科目基礎情報

学校 阿南工業高等専門学校 開講年度 平成28年度 (2016年度)
授業科目 物理
科目番号 0207 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 一般教養 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 前期:2 後期:2
教科書/教材 総合物理1(数研出版)、リードα(数研出版)
担当教員 園田 昭彦,平山 基

到達目標

物理学の学習を通じて自然現象を系統的、論理的に考えていく能力を養い、広く自然の諸現象を科学的に解明するための物理的な見方、考え方を身に付ける。
さらに、物理学は工学を学ぶための極めて重要な基礎であり、多くの分野において科学技術の発展に欠かせない知識であることを認識する。

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
力学的エネルギー保存則力学的エネルギー保存則を表す式をたて、それを用いて物体の運動を決定することができる物体の基本的な運動において力学的エネルギー保存則を表す式を立てることができる物体の基本的な運動において力学的エネルギー保存則を表す式を立てることができない
運動量と力積運動方程式から運動量と力積の関係を説明でき、それらを用いて運動の諸量を求めることができる運動量や力積を用いて速度の変化や加えられた力を求めることができる運動量や力積を用いて速度の変化や加えられた力を求めることができない
円運動・単振動円運動と単振動の関係を説明でき、お互いの問題解決に利用することができる円運動や単振動に関する基本的な問題を扱うことができ、周期などの物理量を求めることができる円運動や単振動に関する基本的な問題が扱えず、周期などの物理量を求めることができない
熱量の保存熱量の保存を用いて物体の比熱を求めることができ、熱と仕事の関係を説明できる熱量の保存を用いて物体の比熱を求めることができる熱量の保存則を用いて物体の熱容量や比熱を求めることができない
熱力学第一法則熱力学第一法則により気体の状態変化を説明でき、気体にした仕事や加えた熱量、温度変化を計算できる熱力学第一法則により気体の状態変化を説明できる熱力学第一法則により気体の状態変化を説明できない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
物理学は自然現象の探求を目的として発展した学問であるが、その成果は現代科学技術の基礎としてあらゆる分野に使われている。
本講義では、物理学の学習を通じて自然現象を系統的•論理的に考えていく力を養い、広く自然の諸現象を科学的に解明するための物理的な見方、考え方を身につける。
2年では、力学、熱力学を中心に学習する。
授業の進め方・方法:
予習•講義•演習•復習•小テストで自分の理解度を確認しながら学習を進めてください。なお、本講義は前期開講の「物理実験•演習」とリンクしています。
注意点:

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス
仕事とエネルギー
仕事とエネルギーの関係について説明できる。
2週 運動エネルギー 運動エネルギーを計算できる。
3週 位置エネルギー 種々の位置エネルギーを計算できる。
4週 力学的エネルギー保存則 力学的エネルギー保存則を使って問題を解くことができる。
5週 運動量と力積 運動量と力積を計算できる。
6週 運動量保存則 運動量保存則を使って問題を解くことができる。
7週 反発係数 反発係数を計算できる。
8週 前期中間試験
2ndQ
9週 円運動 角速度を使って変位や速度等を計算できる。
10週 円運動の加速度 円運動における加速度や向心力を計算できる。
11週 慣性力 慣性力を求めることができる。
12週 遠心力 遠心力を計算できる。
13週 単振動 単振動の式を理解できる。
14週 単振り子 単振り子の周期を導出できる。
15週 万有引力 万有引力の法則を理解できる。
16週 前期末試験
後期
3rdQ
1週 熱とエネルギー 仕事とエネルギーの関係を説明できる。
2週 熱とエネルギー 仕事とエネルギーの関係を説明できる。
3週 気体の法則 気体の法則を用いて気体の状態を計算できる。
4週 気体分子の運動 気体分子の運動によって温度や圧力などの巨視的量を説明できる。
5週 気体分子の運動 気体分子の運動によって温度や圧力などの巨視的量を説明できる。
6週 気体の状態変化 熱力学第一法則により気体の状態変化を説明でき、状態量の計算ができる。
7週 不可逆変化と熱機関 熱が関与する変化は一般に不可逆であることを説明できる。
8週 後期中間試験
4thQ
9週 波の伝わり方と種類 波の波長、周期、振動数、速さについて説明できる。
横波と縦波の違いについて説明できる。
10週 重ね合わせの原理と波の干渉 波の重ね合わせの原理と波の独立性を理解できる。
また、定常波の特料について説明できる。
11週 波の反射、屈折、回折 ホイヘンスの原理を理解し、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。
12週 波の反射、屈折、回折 ホイヘンスの原理を理解し、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。
13週 音波、発音体 弦や発音体の固有振動数を求めることができる。
14週 ドップラー効果 一直線上の運動におけるドップラー効果の音の振動数変化を計算できる。
15週 光波 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理解している。
16週 学年末試験

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

評価割合

試験小テストレポート・課題発表その他合計
総合評価割合601020010100
基礎的能力40101001070
専門的能力20050025
分野横断的能力005005