到達目標
基本(運動、電磁気、熱など)、応用(物理工学、応用物理、現代物理)を学ぶことで、様々な物理現象を理解する。基礎では、1、2年で既に学習した物理の内容を応用物理の観点より現実の現象との対応において再構築する。
①質点の運動の概念と取り扱いを理解し、その応用として具体的な問題を解くことができる。
②質点系の運動の概念と取り扱いを理解し、その応用として具体的な問題を解くことができる。
③波と光の物理の概念と取り扱いを理解し、その応用として具体的な問題を解くことができる。
④温度と熱の物理の概念と取り扱いを理解し、その応用として具体的な問題を解くことができる。
岐阜高専ディプロマポリシー:(D)
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 | 質点の運動に関する問題を正確に解くことができる。 | 質点の運動に関する問題を6割以上解くことができる。 | 質点の運動に関する問題を6割未満しか解くことができない。 |
評価項目2 | 質点系の運動に関する問題を8割以上解くことができる。 | 質点系の運動に関する問題を6割以上解くことができる。 | 質点系の運動に関する問題を6割未満しか解くことができない。 |
評価項目3 | 波と光に関する問題を8割以上解くことができる。 | 波と光に関する問題を6割以上解くことができる。 | 波と光に関する問題を6割未満しか解くことができない。 |
評価項目4 | 温度と熱に関する問題を8割以上解くことができる。 | 温度と熱に関する問題を6割以上解くことができる。 | 温度と熱に関する問題を6割未満しか解くことができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
1, 2年で学んだ物理学の基本(質点の運動、波の性質、熱など)をより高度なレベルで学び直し、様々な物理現象を理解して説明できるようにする。また、物理実験の体験とレポート作成の機会を設ける。
授業の進め方・方法:
プレゼンテーション形式で行なう。教科書の内容から離れることもあるので、各自学習ノートを充実させること。毎回演習を行なう。後期第1〜4週は実験の説明及び実験を行う。後期中にCBTを実施する。
後期第1〜4週担当:小川,その他の週の担当:安田
(事前準備の学習)物理A, B I, BIIの復習をしておくこと。
英語導入計画:Technical terms
注意点:
授業資料に予め目を通し、演習問題には自力で取り組むこと。
授業の内容を確実に身に着けるために、予習・復習が必須である。
授業の属性・履修上の区分
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 |
質点・変位と速度・加速度 (ALのレベルC) |
質点・変位と速度・加速度について理解して説明できる。
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2週 |
次元と単位・力と慣性 (ALのレベルC) |
次元と単位・力と慣性について理解して説明できる。
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3週 |
放物運動・単振動 (ALのレベルC) |
放物運動・単振動について理解して説明できる。
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4週 |
単振り子・仕事と運動エネルギー (ALのレベルC) |
単振り子・仕事と運動エネルギーについて理解して説明できる。
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5週 |
束縛運動・保存力とポテンシャル (ALのレベルC) |
束縛運動・保存力とポテンシャルについて理解して説明できる。
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6週 |
力学的エネルギー保存則・平面運動の極座標表示(ALのレベルC) |
力学的エネルギー保存則・平面運動の極座標表示について理解して説明できる。
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7週 |
万有引力と惑星の運動 (ALのレベルC) |
万有引力と惑星の運動について理解して説明できる。
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8週 |
中間試験 |
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2ndQ |
9週 |
ガリレイ変換・慣性系に対して等加速度運動する座標系 (ALのレベルC) |
ガリレイ変換と慣性系に対して等加速度運動する座標系について理解して説明できる。
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10週 |
回転座標系 (ALのレベルC) |
回転座標系について理解して説明できる。
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11週 |
二体問題 (ALのレベルC) |
二体問題について理解して説明できる。
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12週 |
運動量と角運動量 (ALのレベルC) |
運動量と角運動量について理解して説明できる。
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13週 |
運動量保存則と衝突 (ALのレベルC) |
運動量保存則と衝突について理解して説明できる。
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14週 |
重心運動と相対運動 (ALのレベルC) |
重心運動と相対運動について理解して説明できる。
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15週 |
期末試験 |
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16週 |
単振動とその合成 (ALのレベルC) |
単振動とその合成について理解して説明できる。
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後期 |
3rdQ |
1週 |
実験(説明日) (ALのレベルC) |
内容を把握する
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2週 |
実験(第1回) (ALのレベルA) |
実験を行いレポートを作成する
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3週 |
実験(第2回) (ALのレベルA) |
実験を行いレポートを作成する
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4週 |
実験(第3回) (ALのレベルA) |
実験を行いレポートを作成する
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5週 |
光の波・幾何光学 (ALのレベルC) |
光の波と幾何光学について理解して説明できる。
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6週 |
光の干渉 (ALのレベルC) |
光の干渉について理解して説明できる。
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7週 |
温度・状態方程式 (ALのレベルC) |
温度・状態方程式について理解して説明できる。
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8週 |
中間試験 |
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4thQ |
9週 |
準静的過程・熱力学第1法則 (ALのレベルC) |
準静的過程・熱力学第1法則について理解して説明できる。
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10週 |
熱容量と比熱・理想気体の断熱変化 (ALのレベルC) |
熱容量と比熱・理想気体の断熱変化について理解して説明できる。
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11週 |
カルノーサイクル (ALのレベルC) |
カルノーサイクルについて理解して説明できる。
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12週 |
CBT (ALのレベルC) |
CBTを実施する。
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13週 |
熱力学第2法則・熱機関の効率 (ALのレベルC) |
熱力学第2法則・熱機関の効率について理解して説明できる。
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14週 |
エントロピー (ALのレベルC) |
エントロピーについて理解して説明できる。
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15週 |
期末試験 |
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16週 |
期末試験の解答の説明 |
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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 | 力学 | 平面内を移動する質点の運動を位置ベクトルの変化として扱うことができる。 | 3 | |
物体の変位、速度、加速度を微分・積分を用いて相互に計算することができる。 | 3 | |
簡単な運動について微分方程式の形で運動方程式を立て、初期値問題として解くことができる。 | 3 | |
万有引力の法則から物体間にはたらく万有引力を求めることができる. | 3 | |
万有引力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | |
角運動量を求めることができる。 | 3 | |
物理実験 | 物理実験 | 実験報告書を決められた形式で作成できる。 | 3 | |
力学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 | |
波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 | |
光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 | |
電磁気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 | |
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 | |
化学実験 | 化学実験 | レポート作成の手順を理解し、レポートを作成できる。 | 3 | |
評価割合
| 定期試験 | 演習 | 実験レポート | 合計 |
総合評価割合 | 200 | 60 | 40 | 300 |
得点 | 200 | 60 | 40 | 300 |