到達目標
1.直流回路の電位について理解し、任意の電位を与える回路の設計ならびに計算ができる。
2.直流回路において、キルヒホッフの法則や重ねの理、テブナンの定理などの諸定理を用いて、諸計算ができる。
3.直流回路において、抵抗で消費する電力の最大値を計算し、抵抗を定めることができる。
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 |
直流回路の電位の理解と計算 | 任意の電位を作る回路の設計、電位の計算、説明ができる. | 電位の計算、説明ができる. | 電位の計算、説明ができない. |
直流回路の諸定理の理解と計算 | キルヒホッフの法則,重ねの理,テブナンの定理を用いて回路の計算,説明ができる. | キルヒホッフの法則,重ねの理,テブナンの定理の説明ができる. | キルヒホッフの法則,重ねの理,テブナンの定理の説明ができない. |
直流回路の電力の理解と計算 | 任意の抵抗で消費する最大電力を計算し、抵抗の値を決定、説明ができる. | 抵抗で消費する電力の計算ができる | 抵抗で消費する電力の計算ができない |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B① 専門分野における工学の基礎を理解できる。
学習・教育到達度目標 B② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解くことができる。
教育方法等
概要:
電気基礎で学んだ電気に関する知識を深め、諸定理について学習し、演習を通じて理解する。
授業の進め方・方法:
授業は講義形式で行い、基礎原理を解説した後、演習問題に取り組み、理解を深めつつ応用力を身につける。
授業中に演習問題に取り組み、次週に前回学んだ内容につ小テストを行う。
注意点:
電気基礎で学んだ内容を土台としている
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 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
ガイダンス、直流回路の要素(電流・電圧・電位) |
オームの法則を用いて、任意の電位を求めることができる
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2週 |
直流回路の要素(電力・電力量) |
抵抗で消費する電力、電力量を求めることができる
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3週 |
直列回路・並列回路 |
直列回路ならびに並列回路において、合成抵抗や任意点の電流、任意間の電圧を求めることができる
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4週 |
直並列回路 |
直並列回路において、合成抵抗や任意点の電流、任意間の電圧を求めることができる
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5週 |
分圧の法則・分流の法則 |
分圧の法則あるいは分流の法則を用いて、任意点の電流、任意間の電圧を求めることができる
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6週 |
ブリッジ回路、Δ-Y変換 |
ブリッジ回路の特徴を理解し、平衡条件を導ける。また非平衡の場合においてもΔ-Y変換を用いて計算することができる
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7週 |
まとめの演習 |
これまでの内容を理解し、演習問題を解くことができる
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8週 |
中間試験 |
任意の問題に取り組み、60点以上の点数を取ることができる
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4thQ |
9週 |
キルヒホッフの法則(第一法則) |
キルヒホッフの第一法則を用いて計算問題を解くことができる
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10週 |
キルヒホッフの法則(第二法則) |
キルヒホッフの第二法則を用いて計算問題を解くことができる
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11週 |
クラメルの公式による解法 |
クラメルの公式を用いて計算問題を解くことができる
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12週 |
電圧源・電流源 |
電圧源ならびに電流源について理解し、相互変換することができる
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13週 |
重ね合わせの理 |
重ね合わせの理を理解し、計算問題を解くことができる
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14週 |
テブナンの定理 |
テブナンの定理を理解し、計算問題を解くことができる
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15週 |
最大電力 |
抵抗で消費する電力が最大となる抵抗を求めることができる
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16週 |
学期末試験 |
任意の問題に取り組み、60点以上の点数を取ることができる
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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 |
評価割合
| 試験 | 小テスト等 | 演習・課題等 | 発表 | 相互評価 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |