【授業の目的】
物理学は自然科学、工学など理系の学問を支える重要な柱の一つであり、力学はその根幹をなす科目です。この講義では、理系の専門教育を受けるために必要な物理の基礎学力を培うことを目的として、力学の基礎を学びます。
【授業の到達目標】
(1) 力と運動に関する基本法則と概念を系統的に理解し、説明できる。【知識・理解】【態度・習慣】 (2) 基本法則を利用し、直線運動等の基礎的な力学現象を説明できる。【技能】 (3) 物理量(エネルギー・運動量・角運動量)の保存則を理解し、運動の説明に適用できる。【技能】 (4) 基本法則の理解や運動の説明に必要な数学(微分積分等)を説明でき、使用できる。【技能】
【授業概要(キーワード)】
学生主体型授業(アクティブラーニング)、物理学、力学、力と運動の基本法則、物理量、保存則、物体の運動
【学生主体型授業(アクティブラーニング)について】
D-1.演習、実習、実験等を行う機会がある。:26~50%
【科目の位置付け】
理系分野を専門として進学する学生の基礎学力をつけることをねらいとしています。
【SDGs(持続可能な開発目標)】
04.質の高い教育をみんなに 09.産業と技術革新の基盤をつくろう
【授業計画】
・授業の方法
WebClassに授業資料、別のLMSでeラーニングによる演習・テストを実施します。 テキストに沿って授業を進めます。取り扱う項目とその内容は、重要度に応じて、取捨選択します。各回、簡単な演習を行いますので、理解の自己確認をお願いします。eラーニングシステム(WebClass)のこの科目に必ず登録してください。
・日程
全15 回の授業で以下の内容を扱います。また毎回の演習の他、中間テストと期末テストを実施します。
第1回〜第3回 ベクトル量としての力・速度 第4回〜第5回 加速度・運動の法則 第6回 微分方程式 第7回〜第8回 自由落下・放物運動 第9回〜第10回 運動量と力積 第11回 運動量保存 第12回〜第13回 単振動・減衰振動 第14回〜第15回 仕事・位置エネルギーとエネルギー保存則
【学習の方法・準備学修に必要な学修時間の目安】
・受講のあり方
講義では課題に対応した力学概念とその応用、方程式の立て方、その解法について学習します。講義内容はWebClassにおいて提供されます。また演習もeラーニングで実施します。 テキストに記載されている内容を一言一句ノートに記録する必要はありません。
・授業時間外学習(予習・復習)のアドバイス
復習の一環として、講義課題に対応した演習(テキスト・ノート・Webページ参照可)を行います。また、テキスト記載の練習問題のほか、自習用の演習問題を提供しますので、各自復習して下さい。 授業外学修時間の目安は1回あたり90分です。
【成績の評価】
・基準
力学に関する物理量の定義と基本法則の意味の理解・簡単な問題を解く力を評価します。単に計算が出来るというだけではなく、物理の概念が理解できているかどうかという点についても評価します。
・方法
各回の講義内容についての演習(40%) 中間・期末テスト(各30%で計60%) 単位取得には3分の2以上(10回以上)の演習・テスト提出が必要です。 自主学習の参考資料として受講者個人の演習と中間期末テストの点数(クラスの平均点も含む)はすべてeラーニング上で閲覧できるようにします。
【テキスト・参考書】
テキスト:原 康夫 著「基礎物理学シリーズ 力学<第2版>」東京教学社
【その他】
・学生へのメッセージ
WebClassを情報提供とコミュニケーションに使用しますので、この科目は必ず登録してください。
・オフィス・アワー
質問等は原則WebClassのメッセージで受け付けますが、必要があればオフィスアワーとして「千代研究室」(基盤教育1号館2階E207・東端)において、原則16時20分以降に相談の時間を設けます。会議や出張等で不在にすることもあるため、確実に面談したい場合は事前にwebclassのメッセージで予約をお願いします。
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