【授業の目的】
物理学は自然科学、工学などの理系の学問の基礎になる重要な科目であり、その中でも力学は根幹をなす科目になります。この講義では、理系の専門科目を受ける上で必要となる物理の基礎学力を力学の学習を通して習得することを目的とします。
【授業の到達目標】
力と運動に関する基本法則について理解し、説明できる。【知識・理解】 基本法則を利用し、直線運動、回転運動等の基礎的な現象を説明できる。【知識・理解】 物理量(エネルギー・運動量)の保存則を理解し、運動の説明に適用できる。【知識・理解】 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)】
物理学、力学、力と運動に関する基本法則、エネルギー、運動量、微分積分
【学生主体型授業(アクティブラーニング)について】
A-1.ミニッツペーパー、リフレクションペーパー等によって、自分の考えや意見をまとめ、文章を記述し提出する機会がある。: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
【授業計画】
・授業の方法
講義はスライドと黒板への板書を用いて行います。また、簡単な確認小テストをウェブクラス上で行います。
・日程
以下の内容を全15回の講義で行っていきます。受講者の理解状況に応じて、講義する内容を適宜取捨選択をします。第1回目は、講義の進め方などを説明するガイダンスを行い、その後に講義を行います。
・ベクトル量としての力・速度 ・加速度・運動の法則 ・微分方程式 ・自由落下・放物運動 ・運動量と力積 ・運動量保存 ・単振動 ・減衰振動 ・強制振動 ・仕事 ・保存力 ・位置エネルギーとエネルギー保存則
第15回目の講義はこれまでのまとめと期末テストを行います。
【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
ウェブクラスに講義で説明する内容についての資料を載せますので、予習復習に利用して下さい。黒板に板書されたものはノートに書き込むなどして、資料とノートを組み合わせて学習を進めて下さい。
・授業時間外学習(予習・復習)のアドバイス
準備学修に必要な学修時間の目安は4時間/回です。資料とノートを眺めるだけだと、十分な理解ができないので、授業後に講義内容を必ず復習して、例題などを解くなどして理解を深めて下さい。
【成績の評価】
・基準
力と運動に関する基本法則を具体的な問題に適用し、必要な数学を用いて説明できること。
・方法
ウェブクラスで行う小テスト40点、期末テスト60点の合計100点満点で評価します。
【テキスト・参考書】
テキストの購入は必須ではありません。講義での板書、ウェブクラスで配布する資料で内容を理解できるようにする予定です。テキストは自分に合ったものを必要であれば適宜購入して、参考にしてください。以下に参考書を列挙します。 ・力学、戸田盛和(岩波書店) ・よくわかる初等力学、前野 昌弘(東京図書)
【その他】
・学生へのメッセージ
授業の時間内だけで講義の内容を理解するのは難しいので、授業前の予習、授業後の復習の時間を設けて学習をしてください。その際、例題などを自分で数多く解いて、理解を深めるようにして下さい。
・オフィス・アワー
原則、月曜日の13:00~14:30(理学部3号館403号室)。これに限らず在室している時は随時対応します。事前にウェブクラスを使ってアポイントを取ってから質問に来て下さい。
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