到達目標
（１）工学の基礎として物理分野の力学の基礎的知識を習得する。
（２）工学の基礎として物理分野 の電磁気学の基礎的知識を習得する。
（３）物理的な現象をモデル化し，それを数学的手法を用いて説明できる。
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 | 物体の運動を数学的に求めることができる。 | 物体の運動を理解し，説明できる。 | 物体の運動を理解できない。 |
| 評価項目2 | 静電場および電位を求めることができる。 | 静電場および電位を理解し，説明できる。 | 静電場および電位を理解できない。 |
| 評価項目3 | 自然現象をモデル化し，数学的に解くができる。 | 自然現象をモデル化し，説明できる。 | 自然現象を理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
JABEE J(03)
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本校 (1)-a
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情報 (4)-a
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教育方法等
概要:
物理の主要分野の部分である力学および電磁気学の基礎を学習する。その基礎的知識をもとに，物理現象をモデル化し，数学的手法を用いて自然現象を説明する。
授業の進め方・方法:
講義と演習を半々の割合で行う。演習課題については, 学生同士で議論をして協力しながら取り組むこと。
注意点:
演習課題の答案は毎回必ず提出すること。
これまでに学習した物理及び数学科目の内容をしっかり理解しておくこと。
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 |
物理学とは |
物理学の成り立ち発展について説明できる。
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| 2週 |
国際単位系 |
物理量の単位を理解し，物理量を的確に表せる。
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| 3週 |
ベクトル１ |
スカラーとベクトルの概念を理解し，ベクトルを適切に表記できる。
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| 4週 |
ベクトル２ |
ベクトルの演算ができる。
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| 5週 |
変位・速度・加速度 |
変位・速度・加速度の定義を理解し，これらをベクトルで表現できる。
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| 6週 |
直線上の運動 |
一次元の運動を記述できる。
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| 7週 |
二次元・三次元の運動 |
二次元，三次元の運動を記述できる。
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| 8週 |
前期中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
運動の法則 |
ニュートンの運動法則を理解できる。
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| 10週 |
いろいろな運動(1) |
運動方程式を立て，運動を解くことができる。
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| 11週 |
いろいろな運動(2) |
運動方程式を立て，運動を解くことができる。
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| 12週 |
仕事 |
力と仕事の関係を理解することができる。
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| 13週 |
力学的エネルギー |
仕事，位置エネルギー，運動エネルギーを理解することができる。
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| 14週 |
運動量と力積 |
運動量と力積の概念を理解することができる。
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| 15週 |
まとめ |
運動について全般的に理解できる
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| 16週 |
前期期末試験 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
電荷 |
電荷の概念を理解できる。
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| 2週 |
クーロンの法則(1) |
２つの電荷間に働く力についての法則を理解しその力を計算できる。
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| 3週 |
クーロンの法則(2) |
多くの電荷間に働く力についての法則を理解しその力を計算できる。
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| 4週 |
電場(1) |
電場の意味を理解し，適確に表現できる。
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| 5週 |
電場(2) |
いろいろな電荷分布から電場を計算できる。
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| 6週 |
電気力線 |
電気力線の定義を理解し，それを用いて電場の様子を表すことができる。
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| 7週 |
ガウスの法則(1) |
積分形のガウスの法則を説明することができる。
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| 8週 |
後期中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
ガウスの法則(2) |
ガウスの法則を用いて，電場を求めることができる。
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| 10週 |
電位 |
電位を理解できる。
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| 11週 |
電場と電位(1) |
電場と電位の関係が理解できる。
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| 12週 |
電場と電位(2) |
電場から電位を計算できる。
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| 13週 |
導体 |
導体の性質を理解し，その電気的状態を説明することができる。
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| 14週 |
コンデンサー |
コンデンサーの役割を理解し，その電気容量等を求めることができる。
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| 15週 |
静電場のエネルギー |
静電場のエネルギーを理解できる。
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| 16週 |
学年末試験 |
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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 | 60 | 0 | 0 | 40 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 60 | 0 | 0 | 40 | 0 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |