到達目標
1 質点の運動の解き方を理解する。
2 力学的エネルギーの保存について理解する。
3 質点系の運動の解き方を理解する。
4 剛体系の運動の解き方を理解する。
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 | ニュートンによる運動の法則を深く理解している。微分方程式としての運動方程式の解き方を説明でき,さまざまな問題について計算ができる。 | ニュートンによる運動の法則を理解している。微分方程式としての運動方程式の解き方を理解していて,簡単な問題について計算できる。 | ニュートンによる運動の法則を理解していない。微分方程式としての運動方程式の解き方を理解していない。 |
評価項目2 | 力学的エネルギーの保存を示すことができ,さまざまな問題に適用できる。 | 力学的エネルギーの保存について理解していて,簡単な問題について計算できる。 | 力学的エネルギーの保存について理解していない。 |
評価項目3 | 質点系の運動の解き方を説明でき,さまざまな問題について計算ができる。 | 質点系の運動の解き方を理解していて,簡単な問題について計算できる。 | 質点系の運動の解き方について理解していない。 |
評価項目4 | 剛体の運動の解き方を説明でき,さまざまな問題について計算ができる。 | 剛体の運動の解き方を理解していて,簡単な問題について計算できる。 | 剛体の運動の解き方について理解していない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
物理I・IIで学習した物理現象・概念をより厳密な数学を用いて表現し,その意味をより深く理解することを目的とする。物理IIIでは,微分・積分・ベクトルについて,十分な数学の知識を必要とする。
授業の進め方・方法:
【授業方法】
・授業は講義に適宜演習を取り入れて行う。
・必要に応じてレポート課題を出す。
【学習方法】
・黒板の内容は必ずノートに取ること。
・予習をしておくことが好ましい。
・ノートを見ながら復習を行い,教科書や問題集の問題を解くこと。
・分からないことがあれば質問すること。
注意点:
【成績の評価方法・評価基準】
・中間試験と期末試験の2回の定期試験を行う。時間はそれぞれ50分とする。
・定期試験(40%)とポートフォリオ(レポート等)(60%)から総合的に成績を評価する。
・到達目標への到達度を評価基準とする。
【備考】
とくになし
【教員の連絡先】
研究室 A棟2階(A-210)
内線電話 8917
e-mail: t.houri(後ろに@maizuru-ct.ac.jpをつけること)
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 |
シラバスの説明,質点の運動の表し方(位置,速度,加速度) |
1
|
2週 |
運動の法則 |
1
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3週 |
空気抵抗を受けながら落下する物体の運動 |
1
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4週 |
単振動 |
1
|
5週 |
仕事と運動エネルギー |
2
|
6週 |
保存力と位置エネルギー |
2
|
7週 |
保存力のする仕事,力学的エネルギーの保存 |
2
|
8週 |
中間試験 |
|
2ndQ |
9週 |
質点系の重心と重心と相対運動 |
3
|
10週 |
質点系の運動エネルギー |
3
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11週 |
質点系の角運動量 |
3
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12週 |
2質点の運動 |
3
|
13週 |
剛体の重心 |
4
|
14週 |
剛体の運動に対する運動方程式 |
4
|
15週 |
剛体の運動エネルギー |
4
|
16週 |
(15週目の後に期末試験を実施) 期末試験返却・到達度確認 |
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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 | 速度と加速度の概念を説明できる。 | 3 | 前1 |
平均の速度、平均の加速度を計算することができる。 | 3 | 前1 |
直線および平面運動において、2物体の相対速度、合成速度を求めることができる。 | 3 | 前1 |
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 | 前1 |
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 | 前1 |
慣性の法則について説明できる。 | 3 | 前2 |
運動の法則について説明できる。 | 3 | 前2 |
運動方程式を用いた計算ができる。 | 3 | 前2 |
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 | 前2,前3,前4 |
仕事と仕事率に関する計算ができる。 | 3 | 前5 |
物体の運動エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | 前5 |
力学的エネルギー保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | 前7 |
物体の質量と速度から運動量を求めることができる。 | 3 | 前9 |
運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | 前9 |
力のモーメントを求めることができる。 | 3 | 前9,前14 |
角運動量を求めることができる。 | 3 | 前11 |
角運動量保存則について具体的な例を挙げて説明できる。 | 3 | 前11 |
重心に関する計算ができる。 | 3 | 前13 |
一様な棒などの簡単な形状に対する慣性モーメントを求めることができる。 | 3 | 前13 |
剛体の回転運動について、回転の運動方程式を立てて解くことができる。 | 3 | 前14 |
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 | 40 | 0 | 0 | 0 | 60 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 60 | 0 | 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 |