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,考え方を見につけさせる.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させる.
・応用物理実験を行い、電気・電磁気,光,原子・分子の分野の実験を行い、実験の内容を説明できる。
ことを目標とする.
概要:
応用物理実験を行い、電気・電磁気,光,原子・分子の分野の実験を行う.
授業の進め方・方法:
応用物理実験を行い,電気・電磁気,光,原子・分子の分野について理解する.
実験教材を多用して視覚的、直感的に電磁気的現象・ミクロな世界の物理法則が理解できるようにする。
応用物理実験は、自作指導書を使用参加させて実験を行う。
注意点:
・応用物理実験は、安全に実験を実施することに注意する。
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。 | 3 | 前5,前6,後1 |
電場・電位について説明できる。 | 3 | 後2 |
クーロンの法則が説明できる。 | 3 | 後1 |
クーロンの法則から、点電荷の間にはたらく静電気力を求めることができる。 | 3 | 後2 |
オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。 | 3 | 後4 |
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。 | 3 | 後4 |
ジュール熱や電力を求めることができる。 | 3 | 後4 |
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 | 後1,後2,後9 |
安全を確保して、実験を行うことができる。 | 3 | 後1,後2,後9 |
実験報告書を決められた形式で作成できる。 | 3 | 後7,後8,後14 |
有効数字を考慮して、データを集計することができる。 | 3 | 後7,後8,後14 |
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 | 後1,後2,後3,後4,後9 |
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 | 後1,後2,後9,後10,後11 |
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 | 後1,後2,後5,後6,後9 |
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 | 後1,後2,後9,後12,後13 |
工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | 後1,後2,後9 |
実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | 後1,後2,後9 |
実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | 後1,後2,後7,後8,後9,後14 |
実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | 後1,後2,後7,後8,後9,後14 |
実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | 後1,後2,後7,後8,後9,後14 |
実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。 | 3 | 後1,後2,後7,後8,後9,後14 |
実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。 | 3 | 後1,後2,後7,後8,後9,後14 |
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 3 | 後1,後2,後9 |
個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 3 | 後1,後2,後9 |
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | 後1,後2,後9 |
レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 3 | 後1,後2,後7,後8,後9,後14 |