到達目標
・粒子と波動の二重性を理解できる。
・原子や原子核の構造・性質を理解できる。
・簡単なシュレーディンガー方程式を解くことができる。
・量子力学での観測と不確定性原理を理解できる。
・井戸形ポテンシャルについて理解できる。
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 |
| 粒子と波動の二重性 | 粒子と波動の二重性について十分に理解できる。 | 粒子と波動の二重性についてある程度理解できる。 | 粒子と波動の二重性について理解できない。 |
| 原子や原子核の構造・性質 | 原子や原子核の構造・性質について十分に理解できる。 | 原子や原子核の構造・性質についてある程度理解できる。 | 原子や原子核の構造・性質について理解できない。 |
| シュレーディンガー方程式 | シュレーディンガー方程式とその解法を十分に理解できる。 | シュレーディンガー方程式とその解法をある程度理解できる。 | シュレーディンガー方程式とその解法を理解できない。 |
| 量子力学での観測と不確定性原理 | 量子力学での観測と不確定性原理について十分に理解できる。 | 量子力学での観測と不確定性原理についてある程度理解できる。 | 量子力学での観測と不確定性原理について理解できない。 |
| 井戸形ポテンシャル | 井戸形ポテンシャルについて十分に理解できる。 | 井戸形ポテンシャルについてある程度理解できる。 | 井戸形ポテンシャルについて理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
量子力学について学習する。その過程において、古典力学についても触れる。
授業の進め方・方法:
座学(板書)にて行う。
注意点:
ただ授業を聞いているだけでは理解は深まらない。きちんと考えながら授業を聞き、分からないところがあれば積極的に質問すること。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
光の二重性 |
古典物理における光の波動性を学び、黒体輻射・光電効果から光 の粒子性を理解する。
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| 2週 |
光の二重性 |
古典物理における光の波動性を学び、黒体輻射・光電効果から光 の粒子性を理解する。
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| 3週 |
原子モデル |
線スペクトルとボーアの原子モデルついて 理解する。
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| 4週 |
ド・ブロイ波 |
ド・ブロイ波について 理解する。
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| 5週 |
原子核構造と崩壊 |
原子核の構造について理解する。
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| 6週 |
原子核構造と崩壊 |
放射性崩壊について理解する。
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| 7週 |
原子核構造と崩壊 |
核分裂・核融合について理解する。
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| 8週 |
前期中間試験 |
これまでの内容を理解していること。
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| 2ndQ |
| 9週 |
シュレーディンガー方程式 |
シュレーディンガー方程式とその解法を理解する。
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| 10週 |
シュレーディンガー方程式 |
シュレーディンガー方程式とその解法を理解する。
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| 11週 |
観測と不確定性原理 |
観測による波動関数の収縮と不確定性原理について理解する。
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| 12週 |
観測と不確定性原理 |
観測による波動関数の収縮と不確定性原理について理解する。
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| 13週 |
井戸形ポテンシャル |
無限および有限深さの井戸形ポテンシャルにおける、エネルギー 固有関数と固有値について理解する。
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| 14週 |
井戸形ポテンシャル |
無限および有限深さの井戸形ポテンシャルにおける、エネルギー 固有関数と固有値について理解する。
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| 15週 |
井戸形ポテンシャル |
無限および有限深さの井戸形ポテンシャルにおける、エネルギー 固有関数と固有値について理解する。
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| 16週 |
前期定期試験 |
前期中間試験以降の内容を理解していること。
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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 | 波動 | 波の重ね合わせの原理を理解している。 | 3 | |
| 波の独立性を理解している。 | 3 | |
| 2つの波が干渉するとき、互いに強めあう条件と弱めあう条件について説明できる。 | 3 | |
| 定常波の特徴(節、腹の振動のようすなど)を理解している。 | 3 | |
| 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 | |
評価割合
| 試験 | 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 20 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |