Course Objectives
学習目的:物理学は自然科学の中で最も基礎的な学問の一つであり,様々な工学技術の分野に物理学の成果や手法が応用されている。実験を通じて物理学の基礎を十分に理解する。また,実験を安全に正しく行うことも目的とする。
到達目標:
物理学に関する各種の計測についての技術を修得するとともに,専門科目について学習した内容を実験を通して理解する。
1.実験器具の取り扱いを理解し,安全に正しく,主体的かつ強調的に問題解決できる能力を獲得する。
2.実験結果をレポートにまとめることで,グラフ,文章,式等で表現できる能力を獲得する。
3.実験結果から物理的に考察し,説明できる。
4.目的達成のために他者と協調・協働して行動できる。
Rubric
| 優 | 良 | 可 | 不可 |
評価項目1 | 実験装置・器具・情報機器等を利用し目的を達成する手法が大変よく理解できる。 | 実験装置・器具・情報機器等を利用し目的を達成する手法が理解できる。 | 実験装置・器具・情報機器等を利用し目的を達成する手法がほぼ理解できる。 | 左記に達しない。 |
評価項目2 | 実験結果を適切にレポートにまとめることができる。 | 実験結果をレポートにまとめることができる。 | 実験結果をレポートにまとめることがほぼできる。 | 左記に達しない。 |
評価項目3 | 実験結果から物理的に適切に考察し,説明できる。 | 実験結果から物理的に考察し,説明できる。 | 実験結果から物理的に考察し,ほぼ説明できる。 | 左記に達しない。 |
評価項目4 | 目標達成のために積極的に他者と協調・協働して行動できる。 | 目標達成のために他者と協調・協働して行動できる。 | 目標達成のために他者と協調・協働してだいたい行動できる。 | 左記に達しない。 |
Assigned Department Objectives
Teaching Method
Outline:
一般・専門の別:専門 学習の分野:実験・実習
必修・履修・履修選択・選択の別:必修
基礎となる学問分野:数物系科学/物理/物理一般
学科学習目標との関連:本科目は「③基盤となる専門性の深化」「⑥課題探求・解決能力の育成」をさらに押し進める
ための科目である。
技術者教育プログラムとの関連:本科目が主体とする学習・教育到達目標は「(A)技術に関する基礎知識の深化,A-
2:専門技術分野の知識を修得し,説明できること」である。
授業の概要:これまでに学習した物理学の知識を,実験を通して理解を深める。計測技術,実験データ取扱い,計測結果整理,報告書の作成方法を学ぶ。
Style:
授業の方法:4~5名のグループに分かれて,11テーマの実験を行う。実験結果を整理し検討・考察を行い,報告書にまとめ,担当教員に提出する。
成績評価方法:実験報告書(80%),出席状況および授業態度(実習テキストなどの忘れ物も実験態度に含める)(20%)で評価する。実験報告書について,問題がない場合を85点程度とし,内容と提出状況により減点する。もちろん,優秀な実験レポートに対しては加点もある。
Notice:
履修上の注意:本科目は実技を主とする科目であるので,学年の課程修了のためには履修(欠席時間数が所定授業時間数の3分の1以下)・修得が必須である。
履修のアドバイス:電卓,実験ノートを持参すること。また,データ整理,レポート作成のため,各自のPCを持参しても構わない。
基礎科目:物理Ⅰ(1年),物理Ⅱ(2),理科実験(2),力学Ⅰ・Ⅱ・Ⅲ(3),一般物理学(3),3年次までの数学
関連科目:剛体の力学(4年),解析力学(4),電磁気学(4),現代物理学(4),量子科学(5),光エレクトロニクス(5)
受講上のアドバイス:実験テキストを事前によく読んで,事前課題に取り組み,内容や進め方を十分把握しておくこと。授業開始時刻に遅刻を確認する。各時限において15分以上の遅刻は欠課扱いとする。実験報告書は〆切までに確実に提出すること。
Course Plan
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Theme |
Goals |
1st Semester |
1st Quarter |
1st |
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2nd |
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3rd |
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4th |
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5th |
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6th |
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7th |
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8th |
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2nd Quarter |
9th |
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10th |
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11th |
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12th |
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13th |
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14th |
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15th |
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16th |
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2nd Semester |
3rd Quarter |
1st |
ガイダンス |
実験の進め方・まとめ方・注意事項の理解,班分け,テキスト配布
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2nd |
ずれ弾性率(以下の実験順は班により異なる) |
実験実施
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3rd |
コンピュータシミュレーション(2球の衝突,月ロケット,波動,電場と電位から1テーマ選択) |
実験実施
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4th |
光の速度 |
実験実施
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5th |
回折格子 |
実験実施
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6th |
電子の比電荷 |
実験実施
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7th |
フランクヘルツの実験 |
実験実施
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8th |
(後期中間試験期間)実験予備日 |
再実験,レポート指導
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4th Quarter |
9th |
プランク定数 |
実験実施
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10th |
放射線計測 |
実験実施
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11th |
霧箱実験 |
実験実施
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12th |
RaspberryPi計測実験1(Linux系OSでのプログラミング,LED点灯・点滅) |
実験実施
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13th |
RaspberryPi計測実験2(温度計測) |
実験実施
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14th |
実験予備日 |
再実験,レポート指導
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15th |
(後期末試験期間)実験予備日 |
再実験,レポート指導
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16th |
総合指導 |
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Evaluation Method and Weight (%)
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | 実験報告書 | その他 | Total |
Subtotal | 0 | 0 | 0 | 20 | 80 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 20 | 80 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |