到達目標
到達度テスト:物理学習を通じて自然現象を体系的かつ論理的に考える力を養い、以下の目標を達成することを目指す。
1. 力学、熱、静電気の基本概念と法則を理解し、基礎的な計算ができる。
2. 実験や演習を通じて理論と現実の関係を理解し、学んだ知識を応用できる。
3. 物理的な視点を活かして自然現象を論理的に捉える力を身につける。
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 |
力学現象についての法則を理解し、様々な計算ができる。 | 力学の法則を理解し,様々な計算ができる | 力学の法則を理解し、基礎的な計算ができる。 | 力学の基礎的な計算ができない。 |
電磁気の現象を認識でき,基本法則を使って基礎的な計算ができる。
| 電磁気の法則を理解し,様々な計算ができる。 | 電磁気の基礎的な計算ができる。 | 電磁気の基礎的な計算ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
自然現象の法則性を実験や具体例を通じて理解することを目的とする。授業では、物理の基本概念や法則の背景を丁寧に説明し、学生が自ら考え、論理的に問題解決する能力を養う。講義形式の学習と演習問題の解答を組み合わせ、基礎から応用まで段階的に学べる構成とする。
授業の進め方・方法:
講義では基礎概念の解説を行い、演習問題を通じて理解を深める。実験を取り入れて理論と現実の関係を確認し、段階的に応用力を養成する。学生の主体的な参加を促し、協力して問題解決に取り組む機会を提供する。
注意点:
実務経験のある教員による授業科目
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 |
前期 |
1stQ |
1週 |
前期ガイダンス、運動方程式の復習 |
1年生で学んだ運動方程式を復習し、基本的な計算ができる。
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2週 |
摩擦力と斜面上の運動 |
摩擦力や斜面上の運動を解析し、運動方程式を用いて問題を解ける。
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3週 |
円運動の基礎 |
円運動の加速度や力を理解し、単純な円運動の計算ができる。
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4週 |
万有引力の法則と惑星運動 |
万有引力の法則を用いて、惑星や人工衛星の運動を説明できる。
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5週 |
運動量と力積 |
運動量保存則と力積を用いて、衝突や反発の問題を解析できる。
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6週 |
力のモーメントの基礎 |
力のモーメントの基本概念を理解し、支点周りの力のつり合い条件を学ぶ。簡単な静力学的な問題を解ける。
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7週 |
力のモーメントの応用 |
力のモーメントを複雑な静力学の問題に適用し、つり合い条件を解く方法を身につける。応用的な演習問題に取り組む。
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8週 |
中間試験 |
前期の力学の発展内容を総復習し、理解度を確認する。
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2ndQ |
9週 |
運動方程式とエネルギー保存則の統合 |
運動方程式とエネルギー保存則を統合し、複雑な運動を解析できる。
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10週 |
力学的エネルギー保存則の応用(発展問題) |
エネルギー保存則を用いて、実際の物理現象(振り子、滑車など)を説明できる。
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11週 |
円運動とエネルギー |
円運動におけるエネルギー変換を解析し、問題を解ける。
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12週 |
万有引力の法則と軌道計算(発展問題) |
万有引力の法則を用いて、軌道やエネルギー変化を解析できる。
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13週 |
期末試験準備(力学総復習) |
力学全体の復習を行い、未解決の疑問を解消する。
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14週 |
演習問題解説と応用問題 |
力学分野の応用問題に取り組み、実践的な理解を深める。
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15週 |
期末試験 |
力学分野の総合的な理解と応用力を測定する。
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16週 |
学習成果の確認、試験の答案返却と試験解説 |
学習成果の確認と試験の答案返却と試験解説を行う。
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後期 |
3rdQ |
1週 |
静電気の基礎 |
静電気の性質を理解し、クーロンの法則を用いた計算ができる。
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2週 |
電場とガウスの法則 |
電場の概念を理解し、ガウスの法則を簡単な場合に適用できる。
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3週 |
電位と電位差 |
電場と電位の関係を理解し、電位差を計算できる。
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4週 |
直流回路とオームの法則 |
直流回路の電流や電圧を計算し、オームの法則を応用できる。
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5週 |
磁場と電流の関係 |
磁場の概念を理解し、電流による磁場を解析できる。
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6週 |
アンペールの法則と電磁誘導 |
アンペールの法則を理解し、簡単な電磁誘導の現象を説明できる。
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7週 |
電磁誘導とファラデーの法則 |
ファラデーの法則を用いて、誘導起電力の計算ができる。
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8週 |
中間試験 |
電磁気学の基礎と応用について総復習し、理解度を確認する。
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4thQ |
9週 |
交流の基本概念 |
交流電流と電圧の波形(正弦波)を理解し、最大値、有効値を計算できる。
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10週 |
インピーダンスとRLC回路の基礎 |
RLC回路の動作を理解し、インピーダンスや共振周波数を計算できる。
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11週 |
電磁誘導の応用(変圧器と電力伝送) |
変圧器の動作原理を説明し、電力伝送の効率について解析できる。
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12週 |
モーターの原理 |
交流モーターの動作原理を理解し、実用例を説明できる。
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13週 |
電磁波とエネルギー伝送の応用 |
電磁波のエネルギー伝送の仕組みを理解し、通信技術を説明できる。
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14週 |
CBT対策演習 |
CBT(物理)に向けた演習を行う。
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15週 |
期末試験 |
電磁気学全体の理解と応用力を測定する。
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16週 |
学習成果の確認、試験の答案返却と試験解説 |
学習成果の確認と試験の答案返却と試験解説を行う。
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評価割合
| 定期試験 | 小テスト | レポート | 口頭発表 | 成果物実技 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 60 | 0 | 15 | 0 | 0 | 15 | 10 | 100 |
知識の基本的な理解 | 30 | 0 | 10 | 0 | 0 | 10 | 10 | 60 |
思考・推論・創造への適応力 | 20 | 0 | 5 | 0 | 0 | 5 | 0 | 30 |
汎用的技能 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |
リーダーシップ・コミュニケーション力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
態度・志向性(人間力) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |