到達目標
1. 光の粒子性や電子の波動性を理解し説明できる。
2. 原子の構造について理解し説明できる。
3. 放射線の性質,原子核の構造,核エネルギーについて理解し説明できる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
粒子性と波動性 | 光の粒子性や電子の波動性を理解し式を用いて説明できる。 | 光の粒子性や電子の波動性を理解し説明できる。 | 光の粒子性や電子の波動性を説明できない。 |
原子の構造 | 原子の構造について理解し式を用いて説明できる。 | 原子の構造について理解し説明できる。 | 原子の構造について説明できない。 |
放射線 | 放射線の性質,原子核の構造,核エネルギーについて理解し式を用いて説明できる。 | 放射線の性質,原子核の構造,核エネルギーについて理解し説明できる。 | 放射線の性質,原子核の構造,核エネルギーについて説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電界や磁界中の電子の運動,光電効果,X線,原子の構造及び原子核を扱う。
授業の進め方・方法:
座学による授業を基本とする。
注意点:
我々の周辺には,電子のもたらす物性を利用した数多くの製品が存在している。本講義では,電子の振る舞いを学習することで,物理が生活にどう役立っているかを理解してほしい。講義ノートの内容を見直し,講義に関係する例題・演習問題を解いておくこと。講義で示した次回予定の部分を予習しておくこと。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
電界と電位 |
3年次までに学習した電界と電位を復習し,理解する。
|
2週 |
磁束密度とローレンツ力 |
磁界中で運動する荷電粒子が受けるローレンツ力を理解する。
|
3週 |
電子の発見とトムソンの実験 |
真空放電と陰極線,及び電子の比電荷や電荷の測定方法について理解する。
|
4週 |
光電効果と光の粒子性 |
光電効果とアインシュタインの光量子説について理解する。
|
5週 |
X線の発生と結晶によるX線回折 |
X線の発生とその性質,及び結晶によるX線回折の原理を理解する。
|
6週 |
粒子と波動の二重性 |
ド・ブロイの物質波の概念と電子顕微鏡の原理を理解する。
|
7週 |
(中間試験) |
|
8週 |
原子の構造とスペクトル |
原子模型と原子スペクトルについて理解する。
|
4thQ |
9週 |
水素原子の定常状態のエネルギー |
水素原子におけるボーアの理論について理解する。
|
10週 |
原子核の構成粒子と同位体 |
原子核を構成する陽子,中性子や同位体について理解する。
|
11週 |
放射性原子核の崩壊と崩壊系列 |
放射性原子核の崩壊と半減期について理解する。
|
12週 |
放射線の性質と放射線検出器 |
放射線の検出方法と放射線が人体に及ぼす影響について理解する。
|
13週 |
核反応と核エネルギー |
質量欠損と結合エネルギー,及び核分裂と核融合について理解する。
|
14週 |
素粒子とクォーク模型 |
物質を構成する基本的な粒子について理解する。
|
15週 |
(期末試験) |
|
16週 |
総復習 |
|
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |