到達目標
第1部 宇宙編
(1) 宇宙が物理の枠組みで理解可能であることを理解する.(定期試験と課題)
(2) 宇宙が熱く高密度の状態から冷える過程で起きる物理過程と現象を理解する.(定期試験と課題)
第2部 地球編
(3) 日本付近で起きる地震の仕組みを理解する.(定期試験と課題)
(4) 九州付近では過去どのような地震が起きた,どのような被害があったのか理解する.(定期試験と課題)
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 |
評価項目1 | 宇宙が物理の枠組みで理解可能であることをフリードマン方程式および、宇宙のエネルギー密度の状況を考慮に入れて解くことで理解する. | 宇宙が物理の枠組みで理解可能であることをフリードマン方程式を解くことで理解する. | ハッブルの法則を適用できるが,宇宙膨張が空間の広がりであることがわからない. |
評価項目2 | 宇宙が熱く高密度の状態から冷える過程で起きる物理過程と現象を理解し,現在の宇宙の観測と関連付けられる. | 宇宙が熱く高密度の状態から冷える過程で起きる物理過程と現象を理解する. | 宇宙膨張と物理学の関連が理解できない. |
評価項目3 | 日本付近で起きる地震の傾向と規模などを挙げることができ,その仕組みを理解できる. | 日本付近で起きる地震の仕組みを理解する. | 日本付近で起きる地震がどのように起きるのかわからない. |
評価項目4 | 九州付近では過去どのような地震が起きた,どのような被害があったのか理解し,近々起きると予想されている南海地震がどのようなものになるか推定できる. | 九州付近では過去どのような地震が起きた,どのような被害があったのか理解する. | 九州付近では過去どのような地震が起きた,どのような被害があったのかわからない. |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 (A1)
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学習・教育到達度目標 (B1)
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JABEE 1(2)(a)
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JABEE 1(2)(c)
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JABEE 1(2)(g)
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教育方法等
概要:
宇宙地球科学は2部で構成され,前半は宇宙論の基礎について述べ,現代宇宙論が支持されている観測事実の説明をし,宇宙初期から時間を下って現在までの主なトピックスを解説する. 後半は,2011年に巨大地震が起き,九州でも南海地震が起こると予想されていることに関して,地震や津波の発生の仕組みを簡単に説明する.
授業の進め方・方法:
宇宙論と地球科学の両方を学習する.主に概要的な話になるが,いくつか特徴的な数や数式を示して,数値の比較をしたり,計算問題を解くことにより理解を深めていく.特に,宇宙論では,微分方程式を解くことがあるので,簡単な微分方程式は復習しておくこと.
(再試験について)
再試験は実施する.専攻科では追認試験制度がなく,再試験をしないと、単位を再度修得できない.
注意点:
(履修上の注意)
授業では細部の議論よりも全体の流れをつかむように心がけてほしい.簡単なアイデアや数式で説明できるものは課題として提出してもらう
(自学上の注意)
受講後 教科書にある問題を解くまたは答えておくこと.
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
宇宙膨張 |
宇宙論の基礎のうち1つである宇宙膨張を理解する.ハッブルの法則を理解する.
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2週 |
宇宙膨張 |
フリードマン方程式を理解し,簡単なエネルギー密度に対してスケール因子について解くことができる.
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3週 |
宇宙膨張 |
宇宙がどのようなものでできているか理解できる.
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4週 |
宇宙膨張 |
ダークマター問題とダークエネルギー問題について理解できる.
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5週 |
宇宙背景輻射 |
宇宙論の基礎のうちの1つである宇宙背景輻射の起源が理解できる.
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6週 |
宇宙背景輻射 |
宇宙背景輻射一様等方性とその揺らぎについて理解できる。宇宙背景輻射の観測とその意味を理解できる.
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7週 |
宇宙の元素合成 |
宇宙論の基礎のうちの1つである宇宙の元素合成について理解する。宇宙を構成する元素の組成が理解できる.
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8週 |
宇宙の元素合成 |
宇宙の数分間に起きた核融合について理解する.
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2ndQ |
9週 |
宇宙の始まりと初期宇宙 |
宇宙の始まりについて,現時点での理解している内容が説明できる.
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10週 |
宇宙の始まりと初期宇宙 |
宇宙の始まり以降で宇宙膨張の間に起きていく物理過程を理解する.
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11週 |
銀河形成 |
銀河が宇宙膨張の中でどのようにしてできるのか理解できる.
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12週 |
日本付近で起きる地震 |
地震の仕組みについて,日本付近で起きる地震について,その仕組みが理解できる.
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13週 |
日本付近で起きる地震 |
日本付近で起きた地震の周期性や、規模など,活断層について理解する.
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14週 |
九州付近で起きる地震 |
大分付近での断層について理解し,過去の地震と未来の地震について,傾向や避難対策について述べることができる.
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15週 |
前期試験
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16週 |
前期試験の解答と解説 |
わからなかった部分を把握し理解できる.
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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 | 課題 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |