【授業の目的】
自然法則の最も基本になる物理法則について基本的な理解を得ることを目的とします。特に力を加えたときに物体がどのように運動するかという運動法則について学び、その理解のために必要な力学的概念（エネルギーや運動量）を微分・積分を用いて記述する方法論を理解することを目的とします。
【授業の到達目標】
1) 物理法則がどのような構造を持って構成されているかを知る【知識・理解】
2) 物理法則を三つの表現方法、言葉による概念の記述、グラフによる表現、数式を用いて表現できるようになる。【技術】
3)運動に関する簡単な問題が解けるようになる。【理解、技術】
【授業概要（キーワード）】
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、微分、積分
【科目の位置付け】
この講義は令和4年度以前の入学者向けです。
理学を含む幅広い知識を有する社会人として、地域社会や世界が抱える問題の解決に貢献する職業を目指す学生を対象とした「スタンダードプログラム」 であり、自然科学と社会科学の幅広い基礎的知識に基づいた柔軟な発想力と独創性を養成する。(CP)
数学、物理学、化学、生物学、地球科学、情報科学などの理学全般にわたる科学・技術の基礎知識を身に付ける。(DP)
【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
通常の講義形式で行います。随時、小テストを実施しますので、理解度の自己確認にも役立ててください。課題は期限を設定してWebclassに提示し、Webclassを通じて提出してもらいます。状況によっては、オンデマンド授業として実施する可能性があります。
・日程
全15 回の授業で以下の内容を扱う予定です。ただし、受講生の理解状況に応じて適宜取捨選択をする場合があります。
・ 運動の基本法則
・ ベクトル量としての力・速度
・ 加速度・運動の法則
・ 微分
・ 積分
・ 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
・ 仕事
・ 保存力
・ 位置エネルギーとエネルギー保存則
・ 回転運動と角運動量（講義の進みが早かった場合のみ）
・ 試験とまとめ
【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
配布資料を基にした講義内容をノートに取るなどして内容の理解に努めてください。
また講義中に出題する問題は必ず自分で解いてください。
以下に参考書を複数挙げてありますので、各自必要に応じて入手してください。
（講義は基本的に配布資料のみで完結します。）
授業は対面方法を基本とし、場合によっては非対面方法で行うこともある。
・授業時間外学習（予習・復習）のアドバイス
講義の宿題として指定された問題は必ず提出するとともに，配布資料、板書ノートや参考書に目を通して，講義内容の適切な理解に努めてください。各回に対して最低45分の復習時間を確保してください。
【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（ベクトル・微分・積分など）を用いて説明できること。
・方法
小テスト（20％）＋レポート（30％）＋期末試験（50％）で評価します。
授業実施方法に変更があった場合などは、状況に応じて変更する場合があります。
そのような場合はウェブクラスを通じて連絡します。
授業参加が6割に満たないことが確認された場合は不可とします。
【テキスト・参考書】
講義では資料を配布するので教科書は指定しません。
以下は参考書です。各自必要に応じて参考にしてください。：
和田 純夫著、「物理学グラフィック講義＝２ 力学の基礎」 サイエンス社
戸田盛一著、「物理入門コース １ 力学」 岩波書店
レオナルド・サスキント/ジョージ・ラボフスキー著/森弘之訳、「スタンフォード 物理学再入門 力学」
【その他】
・学生へのメッセージ
大学では教室外の学習習慣が重要です。試験前の詰め込み学習ではすぐに太刀打ちできなくなりますのでコツコツと勉強を重ねてください。
・オフィス・アワー
授業時間外に学生の質問に答える「オフィス・アワー」を衛藤研究室(理学部4館3階 C303)において、水曜日の 15:00~16:00 の間に設けます。出張等で不在の場合もありますので、上記の日時以外でも対応しますが事前にメールで時間等を連絡してください。
|