到達目標
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。
ルーブリック
| 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。 |
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：実験・実習
基礎となる学問分野：数物系科学／物理／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」「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：本科目が主体的に関与する学習・教育到達目標は「D-1」，付随的に関与する学習・教育到達目標は「A-2」「C-1」「D-2」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。
授業の進め方・方法:
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。
注意点:
履修上の注意：本科目は，学年の課程修了のために履修（欠課時間数が所定授業時間数の５分の１以下）および単位修得が必須である。
履修のアドバイス：事前に行う準備学習として，実験テキストで内容や手順を十分把握し，事前レポートを作成し当日持参すること。電卓，実験ノートおよび，データ整理，レポート作成のため，各自のPCを必ず持参すること。未提出の実験レポートがある場合，本実験の単位は認められない。
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：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。データを取り終わっても，レポート作成作業をしないで雑談している場合，授業態度を減点する。実験時間を有意義に過ごして欲しい。
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 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
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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| 2週 |
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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| 3週 |
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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| 4週 |
光の速度 |
実験実施
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| 5週 |
回折格子 |
実験実施
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| 6週 |
電子の比電荷 |
実験実施
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| 7週 |
フランクヘルツの実験 |
実験実施
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| 8週 |
（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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| 4thQ |
| 9週 |
プランク定数 |
実験実施
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| 10週 |
放射線計測 |
実験実施
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| 11週 |
霧箱実験 |
実験実施
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| 12週 |
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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| 13週 |
RaspberryPi計測実験2（温度計測） |
実験実施
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| 14週 |
実験予備日 |
再実験，レポート指導
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| 15週 |
（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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| 16週 |
総合指導 |
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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 | 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | |
| 実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | |
| 実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | |
| 実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | |
| 実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | |
| 実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。 | 3 | |
| 実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。 | 3 | |
| 実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 3 | |
| 個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 3 | |
| 共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | |
| レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | 実験報告書 | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 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 |