到達目標
・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,考え方を見につける。
・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，数式の物理的な意味を理解する。
・応用物理実験として、力学，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、明解で考察が十分な実験レポートを作成する。
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 |
| 実験準備と内容の理解 | 準備を十分行い、各実験を理論にそって説明するができる。誤差の要因を含め、実験の実施状況と得られた結果を説明、考察できる。結果と照らし合わせて適切な自主考察、自主研究を考え、行うことができる。 | 準備を十分行い、各実験を理論にそって概ね説明するができる。得られた結果が十分であるか判断することができ、必要な考察などを考えることができる。 | 実験準備を十分せず、物理学の理論にそって実験テーマの内容を説明することができない。 |
| 実験における理論、数式、論理展開 | 実験に必要な数式の物理的意味を理解し、実験結果を議論できる。考察などで必要な更なる理論、数式を論理的に展開使用することができる。 | 実験に必要な数式の物理的意味を理解し、実験結果にあてはめ、議論することができる。 | 数式の物理的意味の理解が十分でなく、それらを説明することができない。 |
| 実験の遂行、実験ノート、実験レポートの作成と提出 | 実験を安全かつ精度よく遂行し、実験ノートに結果等を適切に記録することができる。必要事項を満たし、結果に対する考察が十分なレポートを提出できる。 | 実験を安全に遂行し、実験ノートに結果等を適切に記録することができる。必要事項を満たしたレポートを提出できる。
| 実験を遂行することができない、あるいは、実験ノートへの記録、報告レポートを作成・提出することができない。
|
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
前期の応用物理Iで学んだ、力学，電気・電磁気，光，原子・分子の分野の実験を行う。
グループ単位で実験を行い、レポートを作成、提出する。
授業の進め方・方法:
応用物理実験を行い、力学、電気・電磁気、光、電子・原子の分野のテーマについて理解する。
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。
自作指導書を使用し，グループワークで実験を行う。
注意点:
応用物理実験は、機器の取り扱いに関する注意事項を守り、安全に実験を実施する。
各テーマを十分理解して実験に臨み、レポートを提出期限内に提出すること（期限内に提出できない場合は、減点対象となる）
実験ノートを各自準備して、実験結果を適切に記録することが重要である。
（各実験テーマの実施状況等から前後することがある。また、機器トラブルなどがある場合は別のテーマに置き換えられることがある）
授業の属性・履修上の区分
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ガイダンス |
授業の進め方について：進め方、班編成について
各テーマの実験内容の確認
|
| 2週 |
安全について
実験準備 |
実験実施上の諸注意（・安全な器具の取扱、・実験報告書の内容と形式、・実験データの記録）
実験準備
|
| 3週 |
実験：力学分野 |
剛体の回転運動（剛体振り子と重力加速度ｇの測定、様々な振り子）を理解し、説明できる
|
| 4週 |
電気・電磁気学分野 |
発光ダイオード（LED)とフォトダイオードによる光測定
基本原理と応用例を理解し、説明できる
|
| 5週 |
電気・電磁気学分野 |
トランジスタの基本動作と電圧増幅回路を理解し、説明できる
|
| 6週 |
電気・電磁気分野 |
磁界（ホールセンサによる磁気測定）と電磁誘導を理解し、説明できる
|
| 7週 |
追実験、実験レポート作成 |
未実験者の追実験。実験レポートをブラッシュアップし、完成度を高める
|
| 8週 |
追実験、実験レポート作成 |
未実験者の追実験。実験レポートをブラッシュアップし、完成度を高める
|
| 4thQ |
| 9週 |
後半ガイダンス |
各テーマの確認、実験実施上の注意（・安全な器具の取扱、・実験報告書の内容と形式、・実験データの精度）
実験準備
|
| 10週 |
電子・原子分野 |
光電効果（光子のエネルギー測定）を理解し、説明できる
|
| 11週 |
電子・原子分野 |
分光とスペクトル測定（プリズム、回折格子による分光）を理解し、説明できる
|
| 12週 |
光の分野 |
光の干渉（ニュートンリング、二重スリットによる干渉縞）を理解し、説明できる
|
| 13週 |
電子・原子核
（放射線） |
放射線測定（霧箱、ガンマ線測定、放射線遮蔽）の基本を理解し、説明できる
|
| 14週 |
追実験、実験レポート作成 |
未実験者の追実験。実験レポートをブラッシュアップし、完成度を高める
|
| 15週 |
追実験、実験レポート作成 |
未実験者の追実験。実験レポートをブラッシュアップし、完成度を高める
|
| 16週 |
|
|
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 | 物理 | 力のモーメントを求めることができる。 | 3 | |
| 角運動量を求めることができる。 | 3 | |
| 角運動量保存則について具体的な例を挙げて説明できる。 | 3 | |
| 剛体における力のつり合いに関する計算ができる。 | 3 | |
| 重心に関する計算ができる。 | 3 | |
| 一様な棒などの簡単な形状に対する慣性モーメントを求めることができる。 | 3 | |
| 剛体の回転運動について、回転の運動方程式を立てて解くことができる。 | 3 | |
| 波動 | 波の重ね合わせの原理について説明できる。 | 3 | |
| 波の独立性について説明できる。 | 3 | |
| 2つの波が干渉するとき、互いに強めあう条件と弱めあう条件について計算できる。 | 3 | |
| 電気 | 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
評価割合
| 実験実施・レポート作成 | 実験ノート | 合計 |
| 総合評価割合 | 90 | 10 | 100 |
| 基礎的能力 | 90 | 10 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |