到達目標
応用物理実験と演習を行う。応用物理実験を通して,
・実験装置の使用方法が説明でき使用できる。
・協力して実験を行なうことを理解し実験結果を残せる。
・レポート作成の方法を理解し、考察なども含めてレポートを完成できる。
ことを基本目標とする.
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 |
実験装置などの取り扱い | 測定機器などの取り扱いを理解し,基本的な操作を行うことができる. | 測定機器などの取り扱いを理解している. | 測定機器などの取り扱いを理解していない. |
安全 | 安全を確保して,実験を行うことができる. | 安全を確保して,実験を行うことを知っている. | 安全を確保して,実験を行うことを知らない. |
報告書の作成 | 実験報告書を決められた形式で作成できる. | 実験報告書を決められた形式で作成することを知っている. | 実験報告書を決められた形式で作成することを知らない. |
データ処理 | 有効数字を考慮して,データを集計することができる. | 有効数字を考慮して,データを集計することを知っている. | 有効数字を考慮して,データを集計することを知らない. |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
応用物理実験を通して、実験のやり方やレポート作成の方法を教授し、物理現象の基礎と面白さを理解させる。
授業の進め方・方法:
1週目に実験室にて,実験書の作成・実験の説明をする。
指導者養成の実験を取り入れることにより,指導者として担当する実験の内容を理解し,班員に実験装置の使用法などを説明すること。
毎週実験を行いレポートの作成・提出を行う。
必要に応じて,レポート作成の要点、質疑・添削指導,演習を行う。
注意点:
レポートの提出日を守ること.
レポートは完成させてから提出すること.
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
実験の全体的説明 |
・実験ノート必要性がわかる. ・実験データをグラフ化する必要性がわかる. ・実験は班員が協力して行うことがわかる. ・レポートを提出することがわかる.
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2週 |
グループ指導者の養成 |
・担当する実験の内容を理解し説明できる. ・担当する実験装置の使用方法を説明できる.
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3週 |
レポート作成の要点、質疑・添削指導 |
・レポートの作成ができる. ・添削指導にしたがって,訂正・再提出ができる.
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4週 |
重力加速度の測定 |
・レポートの作成ができる. ・重力加速度の測定方法について説明できる. ・重力加速度を測定する実験装置の使用方法を説明できる.
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5週 |
ねじれ振り子による剛性率の測定 |
・レポートの作成ができる. ・ねじれ振り子の実験により,慣性モーメントを求めることができる. ・ねじれ振り子の測定方法について説明できる. ・ねじれ振り子を測定する実験装置の使用方法を説明できる.
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6週 |
オシロスコープの取り扱いと発振回路の測定 |
・レポートの作成ができる. ・オシロスコープの取扱ができる. ・回路素子を利用して,発振回路を作成できる.
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7週 |
組み合わせレンズの焦点と主要点 |
・レポートの作成ができる. 凸レンズ・凹レンズの焦点を作図できる. レンズを組み合わせて主要点の作図ができる.
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8週 |
レポート作成の要点、質疑・添削指導,演習 |
・レポートの作成ができる. ・添削指導にしたがって,訂正・再提出ができる.
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4thQ |
9週 |
グループ指導者の養成 |
・担当する実験の内容を理解し説明できる. ・担当する実験装置の使用方法を説明できる.
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10週 |
レポート作成の要点、質疑・添削指導 |
・レポートの作成ができる. ・添削指導にしたがって,訂正・再提出ができる.
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11週 |
電子の比電荷の測定 |
・レポートの作成ができる. ・ヘルムホルツコイルを用いて電子の比電荷の測定ができる. ・電子の比電荷を測定する実験装置の使用方法を説明できる. ・電子の比電荷について説明できる.
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12週 |
リドベリー定数の測定 |
・レポートの作成ができる. ・プリズムによるスペクトルの波長よりドベリー定数の測定ができる. ・リドベリー定数を測定する実験装置の使用方法を説明できる. ・リドベリー定数について説明することができる.
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13週 |
プランク定数の測定 |
・レポートの作成ができる. ・ミリカンの実験を用いてプランク定数の測定ができる. ・ミリカンの実験装置の使用方法を説明できる. ・プランク定数について説明できる.
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14週 |
フランク・ヘルツの実験 |
・レポートの作成ができる. ・原子の励起が起こりだすときの電子エネルギーの測定ができる. ・原子の持ちうるエネルギーが不連続な定常状態であることを説明できる.
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15週 |
定期試験 |
演習の問題を解くことができる.
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16週 |
試験内容について解説 |
試験内容を理解する
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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 | 物理実験 | 物理実験 | 測定機器などの取り扱い方を理解し、基本的な操作を行うことができる。 | 3 | |
安全を確保して、実験を行うことができる。 | 3 | |
実験報告書を決められた形式で作成できる。 | 3 | |
有効数字を考慮して、データを集計することができる。 | 3 | |
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 | |
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 | |
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 | |
電磁気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 | |
電子・原子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 | |
評価割合
| レポート | 実験ノート | 相互評価 | 態度 | 試験 | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 10 | 0 | 10 | 10 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 50 | 10 | 0 | 10 | 10 | 0 | 80 |
専門的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |