物理学実験

Course Information

College Tsuyama College Year 2019
Course Title 物理学実験
Course Code 0067 Course Category Specialized / Compulsory
Class Format Experiment Credits School Credit: 1
Department Department of Integrated Science and Technology Advanced Science Program Student Grade 4th
Term Year-round Classes per Week 1
Textbook and/or Teaching Materials 教科書:物理学実験テキスト(ガイダンス時に配布する)
Instructor SASAI Yuji

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

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

Theme Goals
1st Semester
1st Quarter
1st
2nd
3rd
4th
5th
6th
7th
8th
2nd Quarter
9th
10th
11th
12th
13th
14th
15th
16th
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
2nd ずれ弾性率(以下の実験順は班により異なる) 実験実施
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
4th 光の速度 実験実施
5th 回折格子 実験実施
6th 電子の比電荷 実験実施
7th フランクヘルツの実験 実験実施
8th (後期中間試験期間)実験予備日 再実験,レポート指導
4th Quarter
9th プランク定数 実験実施
10th 放射線計測 実験実施
11th 霧箱実験 実験実施
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
13th RaspberryPi計測実験2(温度計測) 実験実施
14th 実験予備日 再実験,レポート指導
15th (後期末試験期間)実験予備日 再実験,レポート指導
16th 総合指導

Evaluation Method and Weight (%)

試験発表相互評価態度実験報告書その他Total
Subtotal00020800100
基礎的能力0000000
専門的能力00020800100
分野横断的能力0000000