到達目標
物体の運動について,運動方程式・運動量と力積の関係・エネルギーと仕事の関係を用いて解析できるようになること.
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 | | | |
評価項目2 | | | |
評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
物体の運動における基本的な概念(長さ,時間,速度,加速度,質量,力)とその関係を学び,運動の法則について理解する.等加速度直線運動の基本的な問題を中心に,応用問題まで解けるようになる.また,力積・運動量・仕事・エネルギーという概念を習得し,運動量保存の法則と力学的エネルギー保存の法則について理解する.
授業の進め方・方法:
学生の理解度によって,授業計画を変更することがある.
注意点:
定期試験80点,平常点(小テスト・宿題など)20点とし,合計60点以上を合格とする.評価が60点に満たない者は,願い出により追認試験を受けることができる.追認試験の結果,単位の修得が認められた者にあっては,その評価を60点とする.
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 |
はじめに,単位 |
この科目の授業計画・評価方法を知っている. 単位量あたりの大きさを表す単位を見て、その単位の意味を説明できる. 単位換算ができる. 次元解析を用い,公式の概形が求められる.
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2週 |
位置・速度・加速度1 |
位置・速度・加速度の定義を説明できる. 位置から速度,速度から加速度,あるいは加速度から速度,速度から位置が導出できる.
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3週 |
位置・速度・加速度2 |
x-t図・v-t図・a-t図から,運動の様子を読み取ることができる. x-t図・v-t図におけるグラフの傾きから,速度・加速度が導出できる.
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4週 |
位置・速度・加速度3 |
v-t図・a-t図において,グラフと横軸が囲む面積から,位置・速度が導出できる. 等加速度直線運動の公式の導出方法を知る.
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5週 |
等加速度直線運動1 |
等加速度直線運動の公式を用いて,基本的な問題が解ける.
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6週 |
等加速度直線運動2 |
等加速度直線運動の公式を用いて,標準的な問題が解ける.
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7週 |
前期中間試験 |
1~6週の講義中に扱った問題の類題が解ける.
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8週 |
前期中間試験解説,等加速度直線運動3 |
前期中間試験の解答を知る. 等加速度直線運動の公式を用いて,応用問題が解ける.
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2ndQ |
9週 |
力の性質 |
力の三法則が説明できる. 重力・摩擦力・バネの力・万有引力の公式を知る.
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10週 |
力のつりあい1 |
力のつりあいの基本的な問題が解ける.
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11週 |
力のつりあい2 |
力のつりあいの標準~応用的な問題が解ける.
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12週 |
運動方程式1 |
運動方程式の立て方が説明できる. 運動方程式を使った基本的な問題が解ける.
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13週 |
運動方程式2 |
運動方程式を使った標準的な問題が解ける.
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14週 |
運動方程式3 |
運動方程式を使った応用問題が解ける.
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15週 |
前期末試験 |
8~14週の講義中に扱った問題の類題が解ける.
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16週 |
前期末試験解説 |
前期末試験の解答を知る.
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後期 |
3rdQ |
1週 |
ベクトル,三角関数 |
ベクトルの合成・分解ができる. 三角関数を用いて,ベクトルの成分が求められる.
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2週 |
力の合成・分解 |
力の合成・分解ができる. 平面内での力のつりあいの問題が解ける.
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3週 |
平面・空間での運動方程式1 |
平面内および空間内での運動について,運動方程式が立てられる.
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4週 |
平面・空間での運動方程式2 |
水平投射の問題が解ける.
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5週 |
平面・空間での運動方程式3 |
射方投射の問題が解ける.
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6週 |
平面・空間での運動方程式4 |
斜面上の物体の運動についての問題が解ける.
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7週 |
後期中間試験 |
1~6週の講義中に扱った問題の類題が解ける.
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8週 |
後期中間試験解説,運動量と力積1 |
後期中間試験の解答を知る. 運動量,力積,両者の関係について説明できる. 運動量と力積の関係を用いて問題が解ける.
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4thQ |
9週 |
運動量と力積2 |
運動量保存則を用いて問題が解ける.
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10週 |
運動量と力積3 |
はねかえり係数が求められる. はねかえり係数を用いて問題が解ける.
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11週 |
仕事とエネルギー1 |
仕事,仕事率が求められる.
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12週 |
仕事とエネルギー2 |
運動エネルギーが求められる. 運動エネルギーと仕事の関係を用いて問題が解ける.
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13週 |
仕事とエネルギー3 |
重力による位置エネルギーと弾性力による位置エネルギーが導出できる. エネルギー保存則を用いた基本的な問題が解ける.
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14週 |
仕事とエネルギー4 |
エネルギー保存則を用いた標準的~応用的な問題が解ける.
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15週 |
学年末試験 |
8~14週の講義中に扱った問題の類題が解ける.
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16週 |
学年末試験解説 |
学年末試験の解答を知る. 成績評価を確認する.
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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 |
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 | 80 | 0 | 10 | 0 | 0 | 10 | 100 |
基礎的能力 | 80 | 0 | 10 | 0 | 0 | 10 | 100 |
専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |