科目基礎情報

学校 呉工業高等専門学校 開講年度 平成28年度 (2016年度)
授業科目 物理
科目番号 0007 科目区分 一般 / 選択必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 3
開設学科 建築学科 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 3
教科書/教材 総合物理(I,II)(数研出版), センサー総合物理(啓林館),フォローアップドリル物理基礎(数研出版)
担当教員 森 貞雄

到達目標

1.仕事とエネルギーに関する基礎事項を理解している.
2.運動量と力積に関する基礎事項を理解している.
3.円運動と単振動に関する基礎事項を理解している.
4.波の特徴や性質を理解している.
5.電池,抵抗などを含んだ直流回路を理解し,簡単な問題が解ける.
6.クーロン力を理解している.
7.電場を理解している.
8.原子の基本概念を理解している.

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
評価項目1仕事とエネルギー,運動量と力積に関する基礎事項を詳細に理解している仕事とエネルギー,運動量と力積に関する基礎事項を理解している.仕事とエネルギー,運動量と力積に関する基礎事項を理解していない.
評価項目2円運動と単振動,波の特徴や性質を詳細に理解している.円運動と単振動,波の特徴や性質を 理解している.円運動と単振動,波の特徴や性質を 理解していない.
評価項目3クーロン力,電場,原子の基本概念を詳細に理解している.クーロン力,電場,原子の基本概念を理解している.クーロン力,電場,原子の基本概念を理解していない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
力学・波・熱・電磁気・原子に関係する基本的な概念・法則を理解し,自然のさまざまな物理現象と基本的な概念を結びつけ考えられるようになる。

授業の進め方・方法:
教科書を補足する形で講義(演示実験を含む)を進める.基本的技能についてはeラーニングによる演習を課す.
定期試験とは別に実施する物理の「知識・計算」に関する試験を行う.この試験で60点以上の成績を修めることが単位認定の必須条件である.


注意点:
教科書にそって授業を進めます。分からないことは,まず自分で考えて,それでも理解できない場合は理解できないところをはっきりさせてから教員に聞きにくるようにしてください.レポートなど事前の予告なく課すので,授業に欠席した場合は,レポートが課されたかどうかは自分でまわりの人に聞くなどして確認してください。教員のフォローを前提としないこと.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 (1)力学
・実力テスト
・有効桁数
2週 (1)力学
・剛体に働く力
3週 (1)力学
・位置・速度・加速度
4週 (1)力学
・ニュートンの運動の3法則
5週 (1)力学
・運動エネルギーと力学的エネルギーの保存
6週 (1)力学
・運動量と運動量の保存
7週 中間試験
8週 答案返却・解答説明
2ndQ
9週 (1)力学
・円運動と単振動
10週 (1)力学
・遠心力・向心力
11週 (1)力学
・力学のまとめ
12週 (2)波動
・波
・縦波,横波
13週 (2)波動
・基本的性質(独立性,重ね合わせの原理,干渉,反射,屈折)

・固有振動,共振,ドップラー効果
14週 (2)波動
・基本的性質(つづき)
15週 期末試験
16週 答案返却・解答説明
後期
3rdQ
1週 (2)波動
・到達度テスト
・波の基本的性質(つづき)
2週 (2)波動
・振動と共振(共鳴)
3週 (2)波動
・ドップラー効果
4週 (2)波動
・波としての光
5週 (3)電磁気
・クーロン力
・原子の構造
6週 (3)電磁気
・電場
7週 (3)電磁気
・電位
8週 中間試験
4thQ
9週 答案返却・解答説明・(3)電磁気
10週 (3)電磁気
・電流
・自由電子
11週 (3)電磁気
・抵抗と抵抗率
12週 (3)電磁気
・オームの法則とジュール熱
13週 (3)電磁気
・コンデンサーと蓄えられるエネルギー
14週 (3)電磁気
・電流と磁界
15週 学年末試験
16週 答案返却・解答説明

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。2前1,前11
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。2前1,前11
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。2前1,前11
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。2前1,前11
物体の変位、速度、加速度を微分・積分を用いて相互に計算することができる。2前1,前11
自由落下、及び鉛直投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。2前1,前11
鉛直投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。2前1,前11
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。2前1,前11
物体に作用する力を図示することができる。2前1,前11
力の合成と分解をすることができる。2前1,前11
慣性の法則について説明できる。2前1,前11
作用と反作用の関係について、具体例を挙げて説明できる。2前1,前11
運動方程式を用いた計算ができる。2前1,前11
簡単な運動について微分方程式の形で運動方程式を立て、初期値問題として解くことができる。2前1,前11
仕事と仕事率に関する計算ができる。2前1,前11
物体の運動エネルギーに関する計算ができる。2前1,前11
重力による位置エネルギーに関する計算ができる。2前1,前11
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。2前1,前11
物体の質量と速度から運動量を求めることができる。2前1,前11
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。2前1,前11
運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。2前1,前11
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。2前1,前11
単振動における変位、速度、加速度、力の関係を説明できる。2前1,前11
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。2前1,前11
力のモーメントを求めることができる。2前1,前11
波動波の振幅、波長、周期、振動数、速さについて説明できる。2前12,後4
横波と縦波の違いについて説明できる。2前12,後4
波の重ね合わせの原理について説明できる。2前12,後4
波の独立性について説明できる。2前12,後4
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。2前12,後4
定常波の特徴(節、腹の振動のようすなど)を説明できる。2前12,後4
ホイヘンスの原理について説明できる。2前12,後4
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。2前12,後4
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。2前12,後4
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)。2前12,後4
共振、共鳴現象について具体例を挙げることができる。2前12,後4
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。2前12,後4
自然光と偏光の違いについて説明できる。2前12,後4
光の反射角、屈折角に関する計算ができる。2前12,後4
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。2前12,後4
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。2後5,後16
クーロンの法則を説明し、点電荷の間にはたらく静電気力を求めることができる。2後5,後16
オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。2後5,後16
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。2後5,後16
ジュール熱や電力を求めることができる。2後5,後16
物理実験物理実験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。2後1
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。2後1
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。2後5
電子・原子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。2後5

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合70000300100
基礎的能力70000300100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000