到達目標
(1) コンデンサーと直流回路が理解できる.
(2) 交流回路と電磁波に関する計算問題を解くことができる.
(3) 微積分による取り扱い(計算・説明)を含む,力学の基本法則に基づいた力と運動の取り扱い(適用・説明)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
| コンデンサーと回路と電磁波に関する応用的な計算問題を解くことができる. | コンデンサーと回路と電磁波に関する基本的な計算問題を解くことができる. | コンデンサーと回路と電磁波に関する計算問題を解くことができない. |
評価項目2 | 力学の基本法則に基づいた力と運動の的確な取り扱いができる. | 力学の基本法則に基づいた力と運動の取り扱いができる. | 力学の基本法則に基づいた力と運動の取り扱いができない. |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
前期には主として電磁気に関する分野を学習する(担当:櫻井康博).
後期には微積分を用いた力学について学習する(担当:櫻井信之,連絡員:小笠原).
授業の進め方・方法:
授業は講義形式で行い,その中で演習課題や小テストも課す.
注意点:
毎回の授業に対して予習・復習および問題演習を行うこと.
任意提出課題などにより加点を行うことがあり,受講態度などにより減点を行うことがある.
合格の対象としない欠席条件(割合) 1/3以上の欠課
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 |
コンデンサーの電気容量とコンデンサーと誘電体(p129-p135) |
問題集332,334,335が解説できる.
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2週 |
コンデンサーの接続とコンデンサーに蓄えられるエネルギー(p136-p140) |
問題集336,337,342が解説できる.
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3週 |
オームの法則(p142-p147) |
問題集357(1)~(4)が解説できる.
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4週 |
ジュール熱と電力量と電力と直流回路(p148-p153) |
問題集351,354,356が解説できる.
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5週 |
キルヒホッフの法則と電池とホイートストンブリッジ(p156-p159) |
問題集360,363,365が解説できる.
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6週 |
起電力の測定と非直線抵抗とコンデンサーを含む直流回路(p160-p163) |
問題集367,368,369が解説できる.
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7週 |
半導体とトランジスター(p164-p167) |
問題集370,371が解説できる.
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8週 |
中間試験 |
8割を正答できる.
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2ndQ |
9週 |
電流と磁場(p172-p179) |
問題集377,379,380が解説できる.
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10週 |
電流が磁場から受ける力(p180-p190) |
問題集381,384,385が解説できる.
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11週 |
電磁誘導とローレンツ力(p192-p199) |
問題集393,395,398が解説できる.
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12週 |
渦電流と自己誘導と相互誘導(p200-p205) |
問題集399,400,402が解説できる.
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13週 |
交流の発生(p206-p210) |
問題集409,410,412が解説できる.
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14週 |
交流回路(p211-p224) |
問題集413,414,415が解説できる.
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15週 |
共振と電磁波(p225-p232) |
問題集416,417,418が解説できる.
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16週 |
期末試験 |
8割を正答できる.
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後期 |
3rdQ |
1週 |
位置・速度・加速度 |
質点の運動を微積分に基づいて記述できる.
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2週 |
位置・速度・加速度 |
質点の運動を微積分に基づいて記述できる.
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3週 |
運動の法則 |
運動の法則について説明でき,それらを具体的な問題に適用できる.
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4週 |
運動の法則 |
運動の法則について説明でき,それらを具体的な問題に適用できる.
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5週 |
仕事と力学的エネルギー |
仕事と力学的エネルギーおよびその保存則について説明でき,それらを具体的な問題に適用できる.
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6週 |
仕事と力学的エネルギー |
仕事と力学的エネルギーおよびその保存則について説明でき,それらを具体的な問題に適用できる.
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7週 |
仕事と力学的エネルギー |
仕事と力学的エネルギーおよびその保存則について説明でき,それらを具体的な問題に適用できる.
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8週 |
中間試験 |
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4thQ |
9週 |
力積と運動量 |
力積と運動量の関係や運動量保存則について説明でき,それらを具体的な問題に適用できる.
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10週 |
力積と運動量 |
力積と運動量の関係や運動量保存則について説明でき,それらを具体的な問題に適用できる.
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11週 |
振動 |
振動を取り扱うための代表的な手法を理解し,具体的な問題に適用できる.
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12週 |
振動 |
振動を取り扱うための代表的な手法を理解し,具体的な問題に適用できる.
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13週 |
振動 |
振動を取り扱うための代表的な手法を理解し,具体的な問題に適用できる.
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14週 |
流体の力学 |
本科目の第3四半期に学習した内容を流体に適用できる.
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15週 |
流体の力学 |
本科目の第3四半期に学習した内容を流体に適用できる.
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16週 |
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 | 力学 | 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 | 後1,後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 | 後3,後4 |
電気 | 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 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7 |
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 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7 |
ジュール熱や電力を求めることができる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7 |
分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | どのような過程で結論を導いたか思考の過程を他者に説明できる。 | 3 | 後8,後16 |
結論への過程の論理性を言葉、文章、図表などを用いて表現できる。 | 3 | 後8,後16 |
評価割合
| 試験 | 演習課題・小テスト | 合計 |
総合評価割合 | 60 | 40 | 100 |
基礎的能力 | 60 | 40 | 100 |
専門的能力 | 0 | 0 | 0 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |