到達目標
具体的には以下の項目を目標とする。
①R,L,Cの電圧電流特性を理解する
②正弦波交流の計算を理解する
③記号法を習得する
④キルヒホッフの法則を理解する
⑤直列回路の計算法を理解する
⑥並列回路の計算法を理解する
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 |
評価項目1 | R,L,Cの電圧電流特性を正弦波で(8割以上)計算できること。 | R,L,Cの電圧電流特性を正弦波で(6割以上)計算できること。 | R,L,Cの電圧電流特性を正弦波で計算できない。 |
評価項目2 | 正弦波交流のパラメータを(8割以上)理解し、計算できること。 | 正弦波交流のパラメータを(6割以上)理解し、計算できること。 | 正弦波交流のパラメータを理解し、計算できない。 |
評価項目3 | 記号法と普通の交流表記の関連を(8割以上)理解していること。 | 記号法と普通の交流表記の関連を(6割以上)理解していること。 | 記号法と普通の交流表記の関連を理解していない。 |
評価項目4 | キルヒホッフの法則を用いた回路の電圧電流計算が(8割以上)できること。 | キルヒホッフの法則を用いた回路の電圧電流計算が(6割以上)できること。 | キルヒホッフの法則を用いた回路の電圧電流計算ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
抵抗、インダクタンス、コンデンサの電気特性を理解し、それらを組み合わせた場合の回路解法を習得する。
授業の進め方・方法:
授業は、教科書と板書を中心に行うので、各自学習ノートを充実させること
英語導入計画:なし
注意点:
学習・教育目標:(D-4)100%
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 |
電気回路の物理量 |
電荷、電圧、電流の関係を理解する
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2週 |
電圧源、電流源 |
電圧源、電流源の特性を理解する
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3週 |
抵抗とオームの法則 |
直並列回路の等価抵抗を計算できる
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4週 |
素子の接続と節点・枝・ループ(閉路)とキルヒホッフの法則 |
第1法則、第2法則を理解する
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5週 |
抵抗回路の直列接続と並列接続 |
抵抗回路の等価抵抗を計算できる
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6週 |
電圧分割と電流分流 |
分圧・分流を理解し計算できる
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7週 |
電圧・電流測定法 |
電圧・電流測定法を理解する
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8週 |
回路図の等価書き換え |
等価的に同一の回路表現を理解する
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2ndQ |
9週 |
複数の電源の接続 |
複数の電圧源、電流源の接続法を知る
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10週 |
閉路方程式 |
閉路方程式を理解する
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11週 |
閉路方程式 |
閉路方程式の計算ができる
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12週 |
節点方程式 |
節点方程式を理解する
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13週 |
節点方程式 |
節点方程式の計算ができる
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14週 |
重ねの理 |
重ねの理を理解する
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15週 |
テブナンの定理とノートンの定理 |
テブナンの定理とノートンの定理を理解する
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
RL回路とRC回路の時間応答 |
RL回路とRC回路の時間応答の計算ができる
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2週 |
電荷に着目したRC回路の解法 |
電荷に着目したRC回路の解法の計算ができる
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3週 |
RLC並列回路の自然応答とステップ応答 |
RLC並列回路の計算できる
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4週 |
RLC直列回路の自然応答とステップ応答 |
RLC直列回路の計算できる
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5週 |
正弦波の瞬時量と実効値 |
正弦波の瞬時量と実効値を説明できる
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6週 |
正弦波回路の過渡応答 |
正弦波回路の過渡応答を理解する
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7週 |
複素数とフェーザ |
複素数とフェーザを理解する
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8週 |
中間試験 |
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4thQ |
9週 |
R,L,Cのフェーザ電圧とフェーザ電流 |
R,L,Cのフェーザ電圧とフェーザ電流を理解する
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10週 |
フェーザとキルヒホッフの法則 |
フェーザを用いてキルヒホッフの法則の計算ができる
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11週 |
フィルター回路 |
フィルター回路を理解する
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12週 |
共振回路 |
共振回路の計算ができる
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13週 |
正弦波の有効電力と無効電力 |
有効電力と無効電力が計算できる
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14週 |
複素電力 |
複素電力を理解し計算できる
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15週 |
後期のまとめ |
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16週 |
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | 電荷と電流、電圧を説明できる。 | 4 | |
オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 4 | |
キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。 | 4 | |
合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、直流回路の計算ができる。 | 4 | |
ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 | 4 | |
電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 3 | |
正弦波交流の特徴を説明し、周波数や位相などを計算できる。 | 4 | |
平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。 | 4 | |
正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。 | 4 | |
R、L、C素子における正弦波電圧と電流の関係を説明できる。 | 4 | |
瞬時値を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | |
フェーザ表示を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | |
インピーダンスとアドミタンスを説明し、これらを計算できる。 | 4 | |
キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | |
合成インピーダンスや分圧・分流の考え方を用いて、交流回路の計算ができる。 | 3 | |
直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。 | 3 | |
相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。 | 3 | |
重ねの理を用いて、回路の計算ができる。 | 2 | |
網目電流法を用いて回路の計算ができる。 | 3 | |
節点電位法を用いて回路の計算ができる。 | 3 | |
テブナンの定理を回路の計算に用いることができる。 | 1 | |
評価割合
| 期末試験 | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 200 | 160 | 360 |
前期 | 100 | 80 | 180 |
後期 | 100 | 80 | 180 |