到達目標
① 分子,原子の熱運動と絶対温度の関係を理解する。
② 気体の内部エネルギー,比熱について理解する。
3 電子の物性,運動について理解し,計算できる。
4 光の波動性と粒子性を理解する。
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 | ボイルシャルルの法則、理想気体の状態方程式、圧力と運動エネルギーと温度の関係を理解し、関係式を導出することができ計算も行える。 | ボイルシャルルの法則、理想気体の状態方程式、圧力と運動エネルギーと温度の関係を理解し、式を用いて計算ができる。 | ボイルシャルルの法則、理想気体の状態方程式、圧力と運動エネルギーと温度の関係が分からない。 |
評価項目2 | 内部エネルギー定義、熱力学第一法則を説明でき、かつ内部エネルギー、熱量、仕事の計算ができる。 | 内部エネルギー、熱力学第一法則を用いた計算ができる。 | 内部エネルギーについて定義も分からず、計算もできない。 |
評価項目3 | 電子の性質を理解し、比電荷の計算をすることができる。 | 電子の性質を理解している。 | 電子の性質を理解していない。 |
評価項目4 | 光の粒子性、波動性について理解し、光電効果、コンプトン効果、ドブロイ波長を用いて光子の運動を計算することができる。 | 光の粒子性、波動性について理解し、光電効果、コンプトン効果、ドブロイ波長のいずれかについて、光子の運動を計算することができる。 | 光の粒子性、波動性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:
これまで学習した内容を踏まえてより実践的な物理を学ぶ。前期では,熱力学の基礎ならびに,電子,原子の性質について学ぶ。 後期では,電気と磁気について学習する。
授業の進め方・方法:
座学を基本とするが、授業中または自宅で演習問題を積極的に行い、理解度の向上を図る。
また授業における不明な点は出来るだけ授業中に解決できるよう積極的な質問を歓迎する。
注意点:
前期,後期ともそれぞれ中間,期末の2回の試験を行う。試験の点数(60%),レポート(40%)で成績を評価する。
到達目標に従い,熱,電子,原子,電気と磁気,直流回路の理解の程度を到達度の評価基準とする。
【研究室、内線番号、メールアドレス】
A-204、8935、noge@maizuru-ct.ac.jp
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 |
シラバス内容の説明,ボイルシャルルの法則、状態方程式 |
① 分子,原子の熱運動と絶対温度の関係を理解する。
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2週 |
気体分子の運動、気体の内部エネルギー |
① 分子,原子の熱運動と絶対温度の関係を理解する。 ② 気体の内部エネルギー,比熱について理解する。
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3週 |
第1~2週のまとめと演習 |
① 分子,原子の熱運動と絶対温度の関係を理解する。 ② 気体の内部エネルギー,比熱について理解する。
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4週 |
熱力学第一法則,気体の状態変化 |
① 分子,原子の熱運動と絶対温度の関係を理解する。 ② 気体の内部エネルギー,比熱について理解する。
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5週 |
気体のモル比熱 |
① 分子,原子の熱運動と絶対温度の関係を理解する。 ② 気体の内部エネルギー,比熱について理解する。
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6週 |
熱機関と熱効率 |
① 分子,原子の熱運動と絶対温度の関係を理解する。 ② 気体の内部エネルギー,比熱について理解する。
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7週 |
第4~6週を中心としたまとめと演習 |
① 分子,原子の熱運動と絶対温度の関係を理解する。 ② 気体の内部エネルギー,比熱について理解する。
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8週 |
前期中間試験 |
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2ndQ |
9週 |
電子,比電荷(電場) |
3 電子の物性,運動について理解し,計算できる。
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10週 |
比電荷(磁場),電気素量 |
3 電子の物性,運動について理解し,計算できる。
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11週 |
第9~10週のまとめと演習 |
3 電子の物性,運動について理解し,計算できる。
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12週 |
光の粒子性 |
4 光の波動性と粒子性を理解する。
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13週 |
X線 |
4 光の波動性と粒子性を理解する。
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14週 |
粒子の波動性 |
4 光の波動性と粒子性を理解する。
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15週 |
第12~14週を中心としたまとめと演習 |
3 電子の物性,運動について理解し,計算できる。 4 光の波動性と粒子性を理解する。
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16週 |
前期期末試験 |
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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 | 熱 | 原子や分子の熱運動と絶対温度との関連について説明できる。 | 2 | 前1,前2,前4 |
時間の推移とともに、熱の移動によって熱平衡状態に達することを説明できる。 | 2 | 前2,前4 |
物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。 | 2 | 前2,前3,前4 |
熱量の保存則を表す式を立て、熱容量や比熱を求めることができる。 | 2 | 前2,前3,前4 |
動摩擦力がする仕事は、一般に熱となることを説明できる。 | 2 | 前3 |
ボイル・シャルルの法則や理想気体の状態方程式を用いて、気体の圧力、温度、体積に関する計算ができる。 | 2 | 前1,前4 |
気体の内部エネルギーについて説明できる。 | 2 | 前3,前4 |
熱力学第一法則と定積変化・定圧変化・等温変化・断熱変化について説明できる。 | 2 | 前3,前4 |
エネルギーには多くの形態があり互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。 | 2 | 前3,前4 |
熱機関の熱効率に関する計算ができる。 | 2 | 前3,前4 |
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 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |