科目基礎情報

学校 和歌山工業高等専門学校 開講年度 2018
授業科目 物理
科目番号 0022 科目区分 一般 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 3
開設学科 生物応用化学科 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 3
教科書/教材 総合物理1,2(数研出版)、リードLightノート物理基礎・物理(数研出版)総合物理1,2(数研出版)、リードLightノート物理基礎・物理(数研出版)フォローアップドリル物理-波- フォローアップドリル-電気と磁気- (数研出版)
担当教員 青山 歓生

到達目標

基本的な物理現象について説明できることを目標とする。(1)物理現象について正しい知識を持ち、理解できる。(2)基本的な物理量の扱いができる。(3)物理現象を図式化またはグラフ化し、対応する式で表現できる。

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
正しい知識の理解複雑な物理現象について、正しい知識を持っている。単純な物理現象について、正しい知識を持っている。物理現象について、正しい知識を持っていない。
物理量の扱い複雑な物理現象について、物理量の扱いができる。単純な物理現象について、物理量の扱いができる。物理現象について、物理量の扱いができない。
図式化、数式の表現複雑な物理現象を図式化またはグラフ化し、対応する式で表現できる。単純な物理現象を図式化またはグラフ化し、対応する式で表現できる。物理現象を図式化またはグラフ化し、対応する式で表現することができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
前期:電気と磁気について学習する。
後期:平面運動、波動と音波・光について学習する。
授業の進め方・方法:
講義を中心として問題演習を適宜実施する。
注意点:
事前学習  次回の授業範囲を予習しておくこと。
事後学習  授業中に配布された課題を行うこと。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 静電気力、静電誘導 電場に関する問題が解ける。
2週 誘電分極、クーロンの法則 静電気電場の重ね合わせ、電気力線に関する問題が解ける。
3週 電場 電場に関する問題が解ける。
4週 電場の重ね合わせ、電気力線 電場の重ね合わせ、電気力線に関する問題が解ける。
5週 電位 コンデンサーに関する問題が解ける。電位に関する電位に関する問題が解ける。
6週 電位の重ね合わせ 電位の重ね合わせに関する問題が解ける。
7週 コンデンサー コンデンサーに関する問題が解ける。
8週 コンデンサーの接続、エネルギー コンデンサーの接続、エネルギーに関する問題がとける。
2ndQ
9週 オームの法則、電流と仕事、抵抗の接続 オームの法則、電流と仕事、抵抗の接続に関する問題が解ける。
10週 磁極と磁場・磁力線、電流のつくる磁場 電流のつくる磁場に関する問題が解ける。
11週 電流が磁場から受ける力 電流が磁場から受ける力に関する問題が解ける。
12週 電磁誘導、レンツの法則 電磁誘導、レンツの法則に関する問題が解ける。
13週 ファラデーの電磁誘導の法則 ファラデーの電磁誘導の法則に関する問題が解ける。
14週 誘導起電力、交流の発生 誘導起電力、交流の発生に関する問題が解ける。
15週 試験返却・解説 試験返却・解説
16週
後期
3rdQ
1週 位置ベクトル、平面運動の速度加速度 位置ベクトル、平面運動の速度加速度に関する問題が解ける。
2週 落体の運動(水平投射、斜方投射) 落体の運動(水平投射、斜方投射)に関する問題が解ける。
3週 運動量と力積 運動量と力積に関する問題が解ける。
4週 運動量保存則,反発係数 運動量保存則,反発係数に関する問題が解ける。
5週 等速円運動(速度、加速度、向心力) 等速円運動(速度、加速度、向心力)に関する問題が解ける。
6週 慣性力、単振動(周期、速度、加速度、力) 慣性力、単振動(周期、速度、加速度、力)に関する問題が解ける。
7週 万有引力による運動、万有引力による位置エネルギー 万有引力による運動、万有引力による位置エネルギーに関する問題が解ける。
8週 演習 これまでの学習内容を組み合わせた問題が解ける。
4thQ
9週 波の種類、波の要素、横波縦波 波の種類、波の要素、横波縦波に関する問題が解ける。
10週 重ね合わせの原理と波の干渉,定常波 重ね合わせの原理と波の干渉,定常波に関する問題が解ける。
11週 ホイヘンスの原理、反射・屈折・回折 ホイヘンスの原理、反射・屈折・回折に関する問題が解ける。
12週 音の伝わり方、弦の振動 音の伝わり方、弦の振動に関する問題が解ける。
13週 気柱の振動、共鳴、ドップラー効果 気柱の振動、共鳴、ドップラー効果に関する問題が解ける。
14週 光の性質、光の反射・屈折,レンズ、光の諸性質、スペクトル 光の性質、光の反射・屈折、レンズ、光の諸性質、スペクトルに関する問題が解ける。
15週 試験返却・解説 試験返却・解説
16週

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後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後1
等加速度直線運動の公式を用いて、物体の座標、時間、速度に関する計算ができる。3後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後1
平均の速度、平均の加速度を計算することができる。3後1
水平投射、及び斜方投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。3後2
物体の質量と速度から運動量を求めることができる。3後3
運動量の差が力積に等しいことを利用して、様々な物理量の計算ができる。3後3
運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。3後4
周期、振動数など単振動を特徴づける諸量を求めることができる。3後6
単振動における変位、速度、加速度、力の関係を説明できる。3後6
等速円運動をする物体の速度、角速度、加速度、向心力に関する計算ができる。3後5
万有引力の法則から物体間にはたらく万有引力を求めることができる.3後7
万有引力による位置エネルギーに関する計算ができる。3後7
波動波の振幅、波長、周期、振動数、速さについて説明できる。3後9
横波と縦波の違いについて説明できる。3後9
波の重ね合わせの原理について説明できる。3後10
波の独立性について説明できる。3後10
2つの波が干渉するとき、互いに強めあう条件と弱めあう条件について計算できる。3後10
定常波の特徴(節、腹の振動のようすなど)を説明できる。3後10
ホイヘンスの原理について説明できる。3後11
波の反射の法則、屈折の法則、および回折について説明できる。3後11
弦の長さと弦を伝わる波の速さから、弦の固有振動数を求めることができる。3後12
気柱の長さと音速から、開管、閉管の固有振動数を求めることができる(開口端補正は考えない)。3後13
共振、共鳴現象について具体例を挙げることができる。3後13
一直線上の運動において、ドップラー効果による音の振動数変化を求めることができる。3後13
自然光と偏光の違いについて説明できる。3後14
光の反射角、屈折角に関する計算ができる。3後14
波長の違いによる分散現象によってスペクトルが生じることを説明できる。3後14
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前1,前2
電場・電位について説明できる。3前3,前4,前5,前6
クーロンの法則が説明できる。3前2
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前2
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9
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9
ジュール熱や電力を求めることができる。3前9
物理実験物理実験測定機器などの取り扱い方を理解し、基本的な操作を行うことができる。3
安全を確保して、実験を行うことができる。3
実験報告書を決められた形式で作成できる。3
有効数字を考慮して、データを集計することができる。3
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
光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
電磁気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

定期試験課題評価合計
総合評価割合7030100
総合評価割合7030100