到達目標
以下の各項目を到達目標とする。
①電磁気学の4法則をベクトル解析の知識を使い理解する。
②特殊相対性理論の概要，質量はエネルギーの一形態であることを理解する。
③光電効果，コンプトン効果を理解する。
④物質の二重性を理解する。
⑤原子・原子核の構造を理解する。
⑥核反応を理解する。
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 |
| 電磁気学の4法則をベクトル解析の知識を用いて計算できる。
| 電磁気学の4法則をベクトル解析の知識を用いて導出できる。
| 電磁気学の4法則をベクトル解析の知識により導出することができない。
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| ローレンツ変換の応用例，質量とエネルギーの概要，等価原理に関する問題を解くことができる。
| ローレンツ変換の応用例，質量とエネルギーの概要，等価原理の概要について説明できる。
| ローレンツ変換の応用例，質量とエネルギーの概要，等価原理の概要について説明できない。 |
| 光電効果，コンプトン効果に関する問題を解くことができる。
| 光電効果，コンプトン効果について説明できる。 | 光電効果，コンプトン効果について説明できない。 |
| 物質の二重性に関する問題を解くことができる。
| 物質の二重性について説明できる。
| 物質の二重性を説明についてきない。 |
| 原子・原子核の構造に関する問題を解くことができる。 | 原子・原子核の構造について説明できる。 | 原子・原子核の構造について説明できない。
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| 核反応に関する問題を解くことができる。
| 核反応について説明できる。 | 核反応について説明できない。
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学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
大学教養物理のうち、現代物理学入門について講義し、古典物理学との相違点に関する理解を深める。特に、相対論では速度が速い世界と遅い世界における相違、量子論では電子の波動性の物理的な意味および原子核に関する知識を含めたいくつかのミクロな現象について理解する。
授業の進め方・方法:
･授業は教科書と板書を中心に行う。
･英語導入計画：Technical terms
注意点:
・各自学習ノートをとること。
･演習問題は自分で解いてみてはじめて身につくものと心得ること。毎回復習することが大切である。
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 |
電磁気学の4法則のまとめ（ALレベルのB) |
ベクトル解析の復習，
(教室外学修)4法則を用いた演習
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| 2週 |
アンペールの法則の拡張（ALレベルのB) |
拡張されたアンペールの法則を理解する。
(教室外学修)拡張されたアンペールの法則を用いた演習
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| 3週 |
マクスウェル方程式（ALレベルのB) |
マクスウェル方程式を理解する。
(教室外学修)ベクトル解析，微分形と積分形の導出に関する演習
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| 4週 |
電磁波（波動方程式）（ALレベルのB) |
電磁波（波動方程式）について説明できる。
(教室外学修)波動方程式の導出に関する演習
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| 5週 |
特殊相対性理論，特殊相対性理論，光速度一定の原理（ALレベルのB) |
特殊相対性理論を説明できる。
(教室外学修)特殊相対性理論に関する演習問題
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| 6週 |
特殊相対性理論，ローレンツ収縮，ローレンツ変換（ALレベルのB) |
特殊相対性理論を説明できる。
(教室外学修)特殊相対性理論に関する演習問題
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| 7週 |
特殊相対性理論，質量とエネルギー課題レポート・ 教室外学修レポート提出（ALレベルのB)
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特殊相対性理論を説明できる。
(教室外学修)特殊相対性理論に関する演習問題
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| 8週 |
光の二重性， 光電効果，光子
課題レポート・ 教室外学修レポート提出
（ALレベルのB) |
光の二重性を説明できる。
(教室外学修)光電効果に関する演習問題
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| 2ndQ |
| 9週 |
光の二重性， コンプトン効果（ALレベルのB) |
コンプトン効果を理解する。
(教室外学修)コンプトン効果に関する演習問題
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| 10週 |
物質の二重性，ド・ブロイ波（ALレベルのB) |
物質の二重性を説明できる。
(教室外学修)物質の二重性に関する演習問題
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| 11週 |
物質の二重性，不確定性原理（ALレベルのB) |
不確定性原理を説明できる。
(教室外学修)不確定性原理に関する演習問題
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| 12週 |
電子と原子，原子の構造（ALレベルのB) |
電子と原子，原子の構造を説明できる。
(教室外学修)原子質量単位に関する演習問題
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| 13週 |
原子核の構造，放射能（ALレベルのB) |
放射能について説明できる。
(教室外学修)放射能に関する演習問題
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| 14週 |
核反応（ALレベルのB) |
核反応について説明できる。
(教室外学修)核エネルギーに関する演習問題
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
期末試験の解答の解説と現代物理学のまとめ課題レポート・ 教室外学修レポート提出（ALレベルのB)
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現代物理学のまとめ
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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 | 物理実験 | 物理実験 | 電子・原子に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 3 | |
評価割合
| 期末試験 | 教室外レポート(中間) | 教室外レポート(期末) | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 50 | 50 | 200 |
| 得点 | 100 | 50 | 50 | 200 |