科目基礎情報

学校 大島商船高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 物理
科目番号 0035 科目区分 一般 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 商船学科 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 総合物理1(数研出版)、総合物理2(数研出版)、リードLightノート物理(数研出版)、リードLightノート物理基礎(数研出版)、配布プリント(自作)
担当教員 末次 竜

到達目標

1. 物体の基本的な運動、円運動、単振動、熱、波に現れる特徴的な物理量について、その定義が説明でき計算できる。
2. 円運動、単振動、熱、波に関して、具体的な物理現象をイメージし、式を組み立てることができる。
3. 周囲と協力しながら問題に取り組むことができる。

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物体の基本的な運動、円運動、単振動、熱、波に現れる特徴的な物理量について、その定義が説明でき計算できる。物体の基本的な運動、円運動、単振動、熱、波に現れる特徴的な物理量について、計算できる。物体の基本的な運動、円運動、単振動、熱、波に現れる特徴的な物理量について、計算できない。
評価項目2円運動、単振動、熱、波に関して、具体的な物理現象をイメージし、式を組み立てることができる。円運動、単振動、熱、波に関して、具体的な物理現象をイメージすることができる。円運動、単振動、熱、波に関して、具体的な物理現象がイメージできない。
評価項目3質問されたことについて自分の言葉で説明することができるわからないことを質問し、周囲と協力するこ とができる周囲とコミュニケーシ ョンをとることができ ない。

学科の到達目標項目との関係

本校 (1)-a 説明 閉じる
商船 (2)-c 説明 閉じる

教育方法等

概要:
身近な自然現象を解明するために物理的な見方・考え方を習得する。物理の学習を通じて、周囲と協力して問題に取り組む協調性を養う。
授業の進め方・方法:
・教科書に沿って進めていく。
・物理量を表す記号、単位に注意し、有効数字の概念を身につける。
・毎回、授業内容の理解を確認するための小テストを行う。
注意点:
・提出期限厳守
・積極的な発言を推奨する。
・授業理解状況によって授業進度を調整する

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 運動量と力積
物体の質量と速度から運動量を求めることができ、その運動量の差が力積に等しいことを理解している。
2週 直線運動における運動量保存則 直線運動における運動量保存則について理解し、様々な物理量の計算に利用できる。
3週 平面運動における運動量保存則 平面運動における運動量保存則について理解し、様々な物理量の計算に利用できる。
4週 反発係数 反発係数を求めることができる。
5週 等速円運動 等速円運動をする物体の速度、角速度に関する計算ができる。
6週 等速円運動の加速度 等速円運動をする物体の加速度、向心力に関する計算ができる。
7週 これまでの復習 運動量から等速円運動まで説明できる。
8週 中間試験
2ndQ
9週 単振動1 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。
10週 単振動2 単振動における速度、加速度、力の関係を説明できる。
11週 万有引力 万有引力の法則を説明し、物体間にはたらく万有引力を求めることができる。
12週 熱と熱量 熱運動を説明できる。熱量の保存則から熱容量等を求めることができる。
13週 気体の法則 ボイル・シャルルの法則や理想気体の状態方程式から気体の圧力などを求めることができる。
14週 内部エネルギーと熱力学第一法則 気体の内部エネルギー及び熱力学第一法則を説明できる。
15週 これまでの復習 単振動から熱力学第一法則まで説明できる。
16週 答案返却・解答解説
後期
3rdQ
1週 波動、波の発生、波の要素 波の波長、周期、振動数、速さについて説明できる。
2週 波と媒質の運動 位相・逆位相について説明できる。
3週 横波と縦波 横波と縦波の違いについて説明できる。
4週 波の重ね合わせの原理と波の独立性、 波の重ね合わせの原理と波の独立性を理解している。
5週 定常波、波の反射 定常波の特徴(節、腹の振動のようすなど)を理解している。
6週 波の干渉
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説明できる。
7週 これまでの復習
波の性質から干渉まで説明できる。
8週 後期中間試験
4thQ
9週 波の反射・屈折・回折、ホイヘンスの原理
波の反射の法則、屈折の法則、回折、ホイヘンスの原理について説明できる。
10週 音波,音の反射・屈折・回折・干渉
音速と温度の関係を理解している。音の反射・屈折・回折・干渉について説明できる。
11週 うなり、弦の振動 うなりが説明できる。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。
12週 気柱の振動、共振と共鳴 気柱の長さと速度から、開管、閉管の固有振動数を求めることができる。共振、共鳴現象について具体例を挙げることができる。
13週 ドップラー効果 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。
14週
光の反射角、屈折角に関する計算ができる。
15週 これまでの復習
波の反射から光の屈折まで説明できる。
16週 答案返却・解答解説

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の質量と速度から運動量を求めることができる。3前1,前7,前8
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。3前1,前7,前8
運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。3前2,前3,前4,前7,前8
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。3前5,前6,前7,前8,前9,前15,前16
単振動における変位、速度、加速度、力の関係を説明できる。3前10,前15,前16
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前10,前15,前16
万有引力の法則から物体間にはたらく万有引力を求めることができる.3前11,前15,前16
万有引力による位置エネルギーに関する計算ができる。3前11,前15,前16
原子や分子の熱運動と絶対温度との関連について説明できる。3前12,前15,前16
時間の推移とともに、熱の移動によって熱平衡状態に達することを説明できる。3前12,前15,前16
物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。3前12,前15,前16
熱量の保存則を表す式を立て、熱容量や比熱を求めることができる。3前12,前15,前16
ボイル・シャルルの法則や理想気体の状態方程式を用いて、気体の圧力、温度、体積に関する計算ができる。3前13,前15,前16
気体の内部エネルギーについて説明できる。3前13,前14,前15,前16
熱力学第一法則と定積変化・定圧変化・等温変化・断熱変化について説明できる。3前13,前14,前15,前16
エネルギーには多くの形態があり互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。3前14,前15,前16
不可逆変化について理解し、具体例を挙げることができる。3前14,前15,前16
熱機関の熱効率に関する計算ができる。3前14,前15,前16
波動波の振幅、波長、周期、振動数、速さについて説明できる。3後1,後2,後7,後8
横波と縦波の違いについて説明できる。3後3,後7,後8
波の重ね合わせの原理について説明できる。3後4,後7,後8
波の独立性について説明できる。3後4,後7,後8
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。3後6,後7,後8
定常波の特徴(節、腹の振動のようすなど)を説明できる。3後5,後7,後8
ホイヘンスの原理について説明できる。3後9,後15,後16
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。3後9,後10,後15,後16
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。3後11,後15,後16
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)。3後12,後15,後16
共振、共鳴現象について具体例を挙げることができる。3後12,後15,後16
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。3後13,後15,後16
自然光と偏光の違いについて説明できる。3後14,後15,後16
光の反射角、屈折角に関する計算ができる。3後14,後15,後16
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。3後14,後15,後16
物理実験物理実験力学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。3前2
熱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。3前12
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。3後3
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。3後14

評価割合

試験小テスト合計
総合評価割合653500100
基礎的能力653500100
専門的能力00000
分野横断的能力00000