到達目標
物理学の主要分野である古典力学，電気学，波動学の基本的な内容を理解し，関連する基本的な計算ができ，与えられた課題に関しては実験を遂行した上で適切にレポートをまとめることができる．
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 |
| 評価項目1 | 古典力学に関する応用的な問題を解くことができる． | 古典力学に関する基本的な問題を解くことができる． | 古典力学に関する応用的な問題を解くことができない． |
| 評価項目2 | 電気学に関する応用的な問題を解くことができる． | 電気学に関する基本的な問題を解くことができる． | 電気学に関する基本的な問題を解くことができない． |
| 評価項目3 | 波動学に関する応用的な問題を解くことができる． | 波動学に関する基礎的な問題を解くことができる． | 波動学に関する基礎的な問題を解くことができない． |
| 評価項目4 | 指示書に従い実験およびレポートの作成を期限内に行うことができる． | 指示書に従い実験およびレポートの作成を行うことができる． | 指示書に従い実験およびレポートの作成を行うことができない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
物理学は工学全般を学ぶ上で最も重要な基礎科目である．物理学の本質を捉えるためには，数学に基づいて論理的に構成された理論の構築と，その実験的検証が必要である．
この授業では，１学年に引き続き高等学校程度の物理学を学ぶ．物理の問題を自分で考えて解く力を養うと同時に，実験において物理学のいくつかのテーマを取り上げ，体験を通して自然界の法則を学ぶことを目的とする．
授業の進め方・方法:
前後期共に第１週～第１５週の内容はすべて，学習・教育目標（Ｂ）＜基礎＞に相当する
注意点:
＜到達目標の評価方法と基準>
到達目標１～１７が習得できたかの評価は定期試験（中間試験0回，期末試験3回），演習課題の評価によって行う．なお、定期試験における１～１７の重みは概ね同じである．到達目標１８と19に関しては，実験状況および実験レポートにて評価を行う．学業評価における各到達目標の重みは，１～１７を3/4，１８と19を1/4とし，これらの総合評価が100点法で60点以上の場合に目標の達成とする．試験問題のレベルは高等学校程度である．
＜学業成績の評価方法および評価基準＞
{（2種の前期末試験またはそれに代わる再試験（上限60点，各試験につき1回限り）の結果 × 2.0 ＋（学年末試験(波分野)）×0.5＋（実験評価）×1.5＋（課題の評価）}÷6を学業成績の総合評価とする．
＜単位修得要件＞
学業成績で60点以上を取得すること．
＜あらかじめ要求される基礎知識の範囲＞
１年生までに習った物理および数学（とりわけベクトル，三角関数），およびレポート作成に必要な一般的国語能力を必要とする．本教科は１年時の物理の学習が基礎となる教科である．
＜レポート等＞
実験に関しては毎回レポートの提出を求める．講義に関しては，演習課題を課す．
＜備考＞
物理においては，これまでに習得した知識・能力を基盤とした上でしか新しい知識・能力は身に付かない．演習課題や実験レポートは確実にこなして，新しい知識・能力を確かなものにすること．本教科は後に学習する「応用物理Ⅰ」の基礎となる科目である．
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 |
平面内の運動／クーロンの法則 |
１． ベクトルによる速度の概念が理解できる．9. クーロン力を求めることができる．
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| 2週 |
落体の運動／電界 |
２． 放物運動に関する計算ができる．10. 電界を説明し，計算できる．
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| 3週 |
剛体にはたらく力のモーメント、剛体のつり合い／電位 |
３． 力のモーメントを理解し，計算ができる．11. 電位を説明し，計算できる．
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| 4週 |
剛体にはたらく力の合成、偶力／電界と電位の関係，等電位面，導体と電界・電位 |
３． 力のモーメントを理解し，計算ができる．12. 電界と電位について説明できる．
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| 5週 |
重心、物体が倒れない条件／電気容量 |
３． 力のモーメントを理解し，計算ができる．13. 電気容量を計算できる．
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| 6週 |
運動量、運動量の変化と力積／平行板コンデンサー |
４． 運動量と力積の関係が理解できる．14. 平行板コンデンサーの諸量を計算できる．
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| 7週 |
運動量の保存／コンデンサーが蓄えるエネルギー |
５． 運動量保存の法則に関する計算ができる．15. コンデンサーが蓄えるエネルギーを計算できる．
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| 8週 |
演習 |
これまでに学習した内容について理解している。
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| 2ndQ |
| 9週 |
反発係数／コンデンサーの接続 |
５． 運動量保存の法則に関する計算ができる．16. コンデンサーを含む回路について記述できる．
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| 10週 |
円運動／磁気力と磁界，電流がつくる磁界 |
６． 円運動，単振動に関する計算ができる．17. 磁気力と磁界の概念を理解し，記述できる．
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| 11週 |
慣性力／電流が磁界から受ける力 |
６． 円運動，単振動に関する計算ができる．、７． 慣性力の概念が理解できる．18. 電流が磁界から受ける力を記述できる．
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| 12週 |
単振動、単振動の変位・速度・加速度、復元力／ローレンツ力 |
６． 円運動，単振動に関する計算ができる．19. ローレンツ力を説明できる．
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| 13週 |
ばね振り子、単振り子、単振動の力学的エネルギー／電磁誘導の法則 |
６． 円運動，単振動に関する計算ができる．20. 電磁誘導を理解し，必要な計算ができる．
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| 14週 |
惑星の運動，万有引力／磁界中を運動する導体の棒 |
８． 万有引力および重力の概念が理解できる．21. 磁界中を運動する導体の棒について記述できる．
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| 15週 |
重力，人工衛星、万有引力による位置エネルギー，万有引力を受けて運動する物体の運動／自己誘導と相互誘導 |
８． 万有引力および重力の概念が理解できる．22. 自己誘導と相互誘導を説明できる．
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
実験のガイダンス（指導書「物理・応用物理実験」を使用） |
実験遂行上の注意，実験室でのマナーを理解できる．
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| 2週 |
長さ測定の実習 |
23．実験内容を理解し、適切に遂行することができる．
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| 3週 |
長さ測定のレポート作成 |
24．実験結果を整理・分析し、レポートにまとめることができる．
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| 4週 |
１．摩擦係数測定
２．向心力
３．単振動 |
23．実験内容を理解し、適切に遂行することができる．
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| 5週 |
１．摩擦係数測定
２．向心力
３．単振動 |
24．実験結果を整理・分析し、レポートにまとめることができる．
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| 6週 |
１．摩擦係数測定
２．向心力
３．単振動 |
23．実験内容を理解し、適切に遂行することができる
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| 7週 |
１．摩擦係数測定 ２．向心力 ３．単振動 ４．音速測定 のレポート作成 |
24．実験結果を整理・分析し、レポートにまとめることができる．
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| 8週 |
演習 |
これまでに学習した内容について理解している。
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| 4thQ |
| 9週 |
１．摩擦係数測定
２．向心力
３．単振動 |
23．実験内容を理解し、適切に遂行することができる．
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| 10週 |
１．摩擦係数測定
２．向心力
３．単振動 |
24．実験結果を整理・分析し、レポートにまとめることができる．
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| 11週 |
１．摩擦係数測定
２．向心力
３．単振動 |
23．実験内容を理解し、適切に遂行することができる．
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| 12週 |
１．摩擦係数測定
２．向心力
３．単振動 |
24．実験結果を整理・分析し、レポートにまとめることができる．
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| 13週 |
実験の反省 |
25. 実験したテーマの物理法則を説明できる．
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| 14週 |
波の伝わり方 |
26. 波の要素を理解し，正弦波，縦波と横波を説明できる．
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| 15週 |
波の性質 |
27. 波の性質を踏まえて定常波を説明できる．
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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 |
| 基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 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 | |
| 電場・電位について説明できる。 | 3 | |
| クーロンの法則が説明できる。 | 3 | |
| クーロンの法則から、点電荷の間にはたらく静電気力を求めることができる。 | 3 | |
| オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。 | 3 | |
| 抵抗を直列接続、及び並列接続したときの合成抵抗の値を求めることができる。 | 3 | |
| ジュール熱や電力を求めることができる。 | 3 | |
| 物理実験 | 物理実験 | 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 | |
評価割合
| 試験 | 実験 | 相互評価 | 態度 | 発表 | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 75 | 25 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 配点 | 75 | 25 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |