物理学Ⅰ

科目基礎情報

学校 木更津工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 物理学Ⅰ
科目番号 0008 科目区分 一般 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電子制御工学科 対象学年 1
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 物理基礎 数研出版 730円(税別) 物理 数研出版 1020円(税別) 「フォトサイエンス」 数研出版 762円+税 「セミナー物理基礎+物理」 第一学習社 870円+税
担当教員 高谷 博史

目的・到達目標

・ 物体に働く様々な力の性質を理解し、力の合成分解を具体的な形で図式化するとともに、それをさらに数式化できる。
・ 運動の三法則の定義を理解し、物体の運動についての運動方程式を立てることができる。
・ 上記の与えられた基本的問題を解くことができる。
・ 力積、運動量の定義を理解し、運動量保存の法則を理解できる。
・ 仕事とエネルギーの定義を理解し、力学的エネルギーの保存法則を導くことができる。
・ 上記の与えられた基本的問題を解くことができる。

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運動の3法則について理解し、運動方程式を立てて、問題を解くことが出来る。運動の3法則についてある程度理解し、運動方程式を立てて、基本的な問題を解くことが出来る。運動の3法則について理解できず、運動方程式を立てることが出来ない。
評価項目2仕事とエネルギーの関係を理解し、力学的エネルギー保存則の式を立てて、問題を解くこと出来る。仕事とエネルギーの関係をある程度理解し、力学的エネルギー保存則の式を立てて、基本的な問題を解くこと出来る。仕事とエネルギーの関係を理解できず、力学的エネルギー保存則の式を立てることが出来ない。
評価項目3力積と運動量の関係を理解し、運動量保存則や跳ね返り係数の式を立てて問題を解くことが出来る。力積と運動量の関係をある程度理解し、運動量保存則や跳ね返り係数の式を立てて、基本的な問題を解くことが出来る。力積と運動量の関係を理解できず、運動量保存則や跳ね返り係数の式を立てることが出来ない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
物理学の基本となる力学について学ぶ。力とは何か、力と時間の関係(運動量と力積)、力と空間の関係(仕事とエネルギー)という特に今後の基本となる重要な部分が含まれている。
授業の進め方と授業内容・方法:
授業は、講義と演習から成る。自然現象を理解し、科学的なものの見方を学び、物理学における取り組み方を習得するための講義と演習が主となる。
注意点:
力学の分野は物理学の基本であり、今後学んでゆくあらゆる工学の分野の土台となるのでしっかりと理解するように努めること。そのために、常に自分の頭で考え、イメージを持って講義に臨むこと。
課題は、自分で考えて取り組み、期限までにきちんと提出すること。

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 ガイダンス、基礎科学復習 基礎科学で学修したことを理解し、今後の学修の仕方を理解する。
2週 さまざまな力1 物体に働くさまざまな力の性質を理解する。
3週 さまざまな力2 力の合成、分解を具体的な形で図式化するとともに、それをさらに数式化できる。
4週 さまざまな力3 力の釣り合いについて理解し、基本的な問題を解くことが出来る。
5週 運動の三法則1 運動の三法則の定義を理解し、物体の運動についての運動方程式を立てることができる。
6週 運動の三法則2 運動の三法則の定義を理解し、物体の運動についての運動方程式を立てることができる。
7週 運動の三法則3 物体の運動についての運動方程式を立て、基本的な問題を解くことができる。
8週 中間試験
4thQ
9週 仕事と仕事率 物理における仕事の定義を理解し、基本的な問題を解くことができる。
10週 位置エネルギーと運動エネルギー 仕事とエネルギーの関係を理解し、基本的な問題を解くことができる。
11週 力学的エネルギー保存則 力学的エネルギーの保存法則を導き、基本的な問題を解くことができる。
12週 運動量と力積 力積、運動量の定義を理解し、基本的な問題を解くことができる。
13週 運動量保存の法則 運動量保存則を理解し、基本的な問題を解くことができる。
14週 跳ね返り係数 跳ね返り係数を理解し、運動量保存則と組み合わせて、基本的な問題を解くことができる。
15週 まとめ、期末試験返却
16週

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70000030100
基礎的能力70000030100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000