到達目標
学習目的：原子と原子物理，素粒子について理解し，関連する問題を解く。また，先進科学系スローガン「生命から宇宙まで幅の広い科学教育」の宇宙分野として天文の「恒星の性質と進化」についても学ぶ。
到達目標
１．原子の内容を理解し，関連する問題を解く。
２．原子物理の内容を理解し，関連する問題を解く。
ルーブリック
| 優 | 良 | 可 | 不可 |
| 評価項目１ | 原子について，授業で取り扱うほとんどの問題の解答を作成できる。 | 原子について，授業で取り扱う基礎的な複合問題の解答を作成できる。 | 原子について，授業で取り扱う基礎的な問題の解答を作成できる。 | 左記に達していない。 |
| 評価項目２ | 原子核について，授業で取り扱うほとんどの問題の解答を作成できる。 | 原子核について，授業で取り扱う基礎的な複合問題の解答を作成できる。 | 原子核について，授業で取り扱う基礎的な問題の解答を作成できる。 | 左記に達していない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
一般・専門の別：専門
学習の分野：物理
基礎となる学問分野：数物系科学／物理学／物理一般
学習教育目標との関連：本科目は「(3) 基盤となる専門性の深化」に相当する科目である。
授業の概要：原子と原子核，素粒子について学習し，高校物理課程に対応する内容を完成させる。また，天文の「恒星の性質と進化」についても焦点を当てる。知識を確実なものとするため，プリントや章末問題について演習を行う。
授業の進め方・方法:
授業の方法：講義形式の授業を進める。プリント問題演習や章末問題演習では，事前に問題を当てておくので，授業の始まる前に板書してもらい，それによって授業を展開していく。
成績評価方法：４回の定期試験を６0%（均等に重み付け），演習，課題レポートなどを４0%とする。成績不振者には補講と再試験を課して，60点を上限に定期試験の成績を置換する。
注意点:
履修上の注意：学年の課程修了のために，本科目履修（欠課時間数が所定授業時間数の３分の１以下）が必須である。
履修のアドバイス：教科書を良く復習すること。また課題レポートは期限までに必ず提出すること。事前に行う準備学習として，前回の課題に取り組むこと，および教科書に目を通し学習項目を把握しておくこと。
基礎科目：一般物理学Ⅰ(2年)，物理Ⅰ(１)，物理Ⅱ(２)，総合理工基礎(１)，電気電子回路(２)，基礎数学(１)，微分積分Ⅰ(２)
関連科目：力学Ⅰ(３年)，力学(３)，力学(３)，電磁気学概論(３)，熱力学概論(３)，物理学演習(３)
受講上のアドバイス：授業で扱う数式について，計算してよく理解すること。授業中にメール等の操作をしている場合には退室してもらうことがある。授業開始25分以内であれば遅刻とし，遅刻３回で１欠課とする。
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 |
前期ガイダンス，電磁気学基礎 |
原子物理に必要な電磁気学の基礎知識について理解できる
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| 2週 |
電子1 |
陰極線，電子の比電荷について理解できる
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| 3週 |
電子2 |
電気素量について理解できる
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| 4週 |
光の粒子性 |
光電効果，光量子仮説，プランク定数について理解できる
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| 5週 |
コンプトン効果 |
コンプトン効果について理解できる
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| 6週 |
X線，物質の波動性 |
X線，ブラッグ反射，物質の波動性について理解できる
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| 7週 |
原子の構造 |
ラザフォードの原子模型，水素原子のスペクトルについて理解できる
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| 8週 |
前期中間試験（上記内容） |
60点以上のスコア
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| 2ndQ |
| 9週 |
前期中間試験の答案返却と試験解説， |
見直し
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| 10週 |
水素原子のボーア模型 |
ボーアの仮説，水素原子の軌道半径とスペクトルについて理解できる
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| 11週 |
原子核 |
原子核の構成，同位体，統一原子質量単位について理解できる
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| 12週 |
放射線と放射能 |
原子核の崩壊と放射線，半減期，放射線の検出と放射能の測定について理解できる
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| 13週 |
核反応 |
原子核反応，原子核の結合エネルギーについて理解できる
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| 14週 |
核エネルギー |
核分裂，原子力発電，核融合について理解できる
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| 15週 |
前期末試験（中間試験以降の内容） |
60点以上のスコア
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| 16週 |
前期末試験の答案返却と試験解説
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見直し
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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 | 物体に作用する力を図示することができる。 | 3 | |
| 力の合成と分解をすることができる。 | 3 | |
| 運動方程式を用いた計算ができる。 | 3 | |
| 運動の法則について説明できる。 | 3 | |
| 物体の運動エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | |
| 重力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | |
| 力学的エネルギー保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | |
| 物体の質量と速度から運動量を求めることができる。 | 3 | |
| 運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | |
| 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 | |
| 電気 | 電場・電位について説明できる。 | 3 | |
| クーロンの法則が説明できる。 | 3 | |
| 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 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 自己評価 | 課題 | 小テスト | 合計 |
| 総合評価割合 | 60 | 0 | 0 | 0 | 40 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 35 | 0 | 0 | 0 | 25 | 0 | 60 |
| 専門的能力 | 25 | 0 | 0 | 0 | 15 | 0 | 40 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |