１. 電気・磁気についての基礎的な物理法則を理解する。
２. 具体的な電気・磁気に関する問題を解くことができる。
３. 身の回りの現象との関係を電磁気学的に理解できる。
４. 電磁気学の知識を日常生活に生かす技術と態度を身につける。
概要:
電磁気学の基礎・仕組みを学び、生物学的・化学的な反応において重要な電気・磁気についての考え方を理解する。さらに物理学的視点から物事を観察・分析できる能力を養う。
授業の進め方・方法:
授業は講義形式で進める。理解を深めるために適宜演習や実験を行い、レポート課題を課す。授業の進行は基本的に教科書に従うが、より高度な内容を適宜盛り込む。物理学は、講義を聴くだけでは理解しにくいため、自ら考え自ら手を動かすことが必要となる。身近な現象や日常的に使っている機器の原理を知ることも理解につながるため、身の回りの現象に興味を持ち観察することも重要である。
注意点:
中間試験50%、期末試験50%で評価を行う。
60点以上を合格とし、60点未満の者に対して再試を行う。
| 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 | 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。 | 1 | 前1 |
| 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 | 前3 |
| オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。 | 1 | 前9 |
| 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。 | 1 | 前11 |
| ジュール熱や電力を求めることができる。 | 1 | 前10 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 有機化学 | 有機物が炭素骨格を持つ化合物であることを説明できる。 | 2 | |
| 基礎生物 | 代謝、異化、同化という語を理解しており、生命活動のエネルギーの通貨としてのATPの役割について説明できる。 | 3 | |
| 酵素とは何か説明でき、代謝における酵素の役割を説明できる。 | 3 | |
| 光合成及び呼吸の大まかな過程を説明でき、2つの過程の関係を説明できる。 | 3 | |
| DNAの構造について遺伝情報と結びつけて説明できる。 | 3 | |
| 遺伝情報とタンパク質の関係について説明できる。 | 3 | |
| 染色体の構造と遺伝情報の分配について説明できる。 | 3 | |
| 細胞周期について説明できる。 | 3 | |
| 分化について説明できる。 | 3 | |
| ゲノムと遺伝子の関係について説明できる。 | 3 | |
| 細胞膜を通しての物質輸送による細胞の恒常性について説明できる。 | 3 | |
| フィードバック制御による体内の恒常性の仕組みを説明できる。 | 3 | |
| 情報伝達物質とその受容体の働きを説明できる。 | 3 | |
| 免疫系による生体防御のしくみを説明できる。 | 3 | |
| 生物化学 | タンパク質、核酸、多糖がそれぞれモノマーによって構成されていることを説明できる。 | 3 | |
| 生体物質にとって重要な弱い化学結合(水素結合、イオン結合、疎水性相互作用など)を説明できる。 | 3 | |
| 単糖と多糖の生物機能を説明できる。 | 2 | |
| 単糖の化学構造を説明でき、各種の異性体について説明できる。 | 2 | |
| グリコシド結合を説明できる。 | 2 | |
| 多糖の例を説明できる。 | 2 | |
| 脂質の機能を複数あげることができる。 | 1 | |
| トリアシルグリセロールの構造を説明できる。脂肪酸の構造を説明できる。 | 1 | |
| リン脂質が作るミセル、脂質二重層について説明でき、生体膜の化学的性質を説明できる。 | 3 | |
| タンパク質の機能をあげることができ、タンパク質が生命活動の中心であることを説明できる。 | 2 | |
| ヌクレオチドの構造を説明できる。 | 3 | |
| DNAの二重らせん構造、塩基の相補的結合を説明できる。 | 3 | |
| DNAの半保存的複製を説明できる。 | 3 | |
| RNAの種類と働きを列記できる。 | 3 | |
| コドンについて説明でき、転写と翻訳の概要を説明できる。 | 3 | |
| 酵素の構造と酵素-基質複合体について説明できる。 | 3 | |
| 酵素の性質(基質特異性、最適温度、最適pH、基質濃度)について説明できる。 | 3 | |
| 補酵素や補欠因子の働きを例示できる。水溶性ビタミンとの関係を説明できる。 | 3 | |
| 解糖系の概要を説明できる。 | 3 | |
| クエン酸回路の概要を説明できる。 | 3 | |
| 酸化的リン酸化過程におけるATPの合成を説明できる。 | 3 | |
| 嫌気呼吸(アルコール発酵・乳酸発酵)の過程を説明できる。 | 3 | |
| 各種の光合成色素の働きを説明できる。 | 3 | |
| 光化学反応の仕組みを理解し、その概要を説明できる。 | 3 | |
| 炭酸固定の過程を説明できる。 | 3 | |
| 生物工学 | 原核微生物の種類と特徴について説明できる。 | 2 | |
| 真核微生物(カビ、酵母)の種類と特徴について説明できる。 | 2 | |
| アルコール発酵について説明でき、その醸造への利用について説明できる。 | 2 | |
| 遺伝子組換え技術の原理について理解している。 | 2 | |
| バイオテクノロジーの応用例（遺伝子組換え作物、医薬品、遺伝子治療など）について説明できる。 | 2 | |
| バイオテクノロジーが従来の技術に対して優れている点について説明できる。 | 2 | |
| 遺伝子組み換え技術のリスクと安全策について説明できる。 | 1 | |