到達目標
【MCC,V-C-2】
(1)電荷及びクーロンの法則を説明でき,点電荷に働く力等を計算できる.
(2)電界,電位,電気力線を説明でき,これらを用いた計算ができる.
(3)ガウスの法則を説明でき,電界の計算に用いることができる.
(4)導体の性質,静電誘導を説明でき,電界の計算に用いることができる.
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 |
評価項目1 | 電荷及びクーロンの法則を説明でき,点電荷に働く力を計算できる. | クーロンの法則を説明できる. | クーロンの法則の説明ができない. |
評価項目2 | 電界,電位,電気力線を説明でき,これらを用いた計算ができる. | 電界,電位,電気力線を説明できる. | 電界,電位,電気力線の説明ができない. |
評価項目3 | ガウスの法則を説明でき,電界の計算に用いることができる. | ガウスの法則を説明できる. | ガウスの法則を説明できない. |
評価項目4 | 電位と電界の関係を説明でき,電位から電界の計算ができる. | 電位と電界の関係を説明できる. | 電位と電界の関係を説明できない. |
評価項目5 | 導体の性質,静電誘導を説明でき,電界の計算に用いることができる. | 導体の性質,静電誘導を説明できる. | 導体の性質,静電誘導を説明できない. |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程(R5までのDP) R5までDP_4 制御・電気電子・機械・情報等基礎工学の知識習得・応用
教育方法等
概要:
授業内容の要点をまとめた資料を配布する.ノートを取る作業よりも授業内容を聞く方に注力して要点を自身でまとめる.例題,演習を通して理解を深める.
授業の進め方・方法:
授業中に演習をおこなう.計算だけでなく,理論に関する理解を深めることをおこなう.
注意点:
例題では基礎的な内容を取り上げる.理解を深めてもらうために演習をおこなう.自ら解いてみることが必要である.
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 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス,授業の進め方 |
授業内容と成績評価について理解する
|
2週 |
電荷とクーロンの法則 |
電荷及びクーロンの法則を理解して,点電荷に働く力を計算できる.
|
3週 |
クーロンの法則 |
複数の点電荷に対するクーロンの法則を理解して点電荷に働く力を計算できる.
|
4週 |
電気力線とガウスの法則 |
電気力線とガウスの法則について理解する
|
5週 |
ガウスの法則 |
点・球場電荷に対するガウスの法則の適用について理解して,電界の計算ができる.
|
6週 |
ガウスの法則 |
円筒・平板形状に対するガウスの法則の適用について理解して,電界の計算ができる.
|
7週 |
まとめ(演習) |
これまでの授業内容についてまとめる
|
8週 |
中間試験 |
|
2ndQ |
9週 |
試験返却・解説 |
|
10週 |
電位と電位差 |
(複数の)点電荷による電位,電位差について理解して,電位,電位差の計算ができる.
|
11週 |
電位の傾き |
電位の傾きと電界の関係について理解して,電位から電界を計算できる.
|
12週 |
導体と静電誘導,球殻導体を中心とした静電誘導01 |
導体と静電誘導について理解して,電界について計算できる.
|
13週 |
球殻導体を中心とした静電誘導02 |
球殻導体による静電誘導から電位,電位差について理解する
|
14週 |
まとめ |
前期前半の授業内容についての演習
|
15週 |
定期試験 |
|
16週 |
試験返却・解説 |
|
モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 電気 | 導体と不導体の違いについて、自由電子と関連させて説明できる。 | 3 | |
クーロンの法則が説明できる。 | 3 | |
クーロンの法則から、点電荷の間にはたらく静電気力を求めることができる。 | 3 | |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電磁気 | 電荷及びクーロンの法則を説明でき、点電荷に働く力等を計算できる。 | 3 | 前2,前3 |
電界、電位、電気力線、電束を説明でき、これらを用いた計算ができる。 | 3 | 前4,前10 |
ガウスの法則を説明でき、電界の計算に用いることができる。 | 3 | 前4,前5,前6 |
導体の性質を説明でき、導体表面の電荷密度や電界などを計算できる。 | 4 | 前12,前13 |
評価割合
| 試験 | 演習 | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
評価項目4,5 | 30 | 10 | 40 |
評価項目1,2,3 | 50 | 10 | 60 |