2021年 理工学部 シラバス - 物質応用化学科
設置情報
| 科目名 | 力と運動の物理学Ⅰ演習 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 物質応用化学科 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 伴・井上 他 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 1 | 曜日時限 | 月曜3･4 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | L13A |
| クラス | AB | ||
概要
| 学修到達目標 | 力と運動の物理学Iで学んだ力学の諸概念や法則を, 基本的な演習問題を自ら解くことにより身につけ, より理解を深めることで，力学基本問題を解けるようになる. |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
Ａ・Ｂの２クラスを「基礎物理学実験」と隔週入れ替え（2時限連続）で実施する。力と運動の物理学Iの講義の進度に沿った演習問題（プリント・データ等 提供）を各自解き・議論等を行う.結果をまとめ，レポートとして各自提出する.一部webによるオンライン授業を導入。ハイブリッド型授業・最新情報はポータルサイトポータルⅡ・Google共有ドライブで確認する。 |
| 履修条件 | 選択科目 基礎教育科目・基礎科学分野・物理学系 力と運動の物理学Iの内容につながる基礎問題も取り扱う。力と運動の物理学Iを同時に受講することにより学習効果を高めることを目指している。 |
授業計画
| 第1回 | （第１週－１）演習リテラシー・直線運動（１） 学習及び学習方法に関するリテラシー・方法数学的基礎・単位（一部次元解析含む）・接頭語・有効数字・誤差の取り扱い・物体の位置と速度の関係 ＊レポート課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第１回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるように準備する。 【事後学習】 (4０分) 第１回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
|---|---|
| 第2回 | （第２週－１）直線運動（２） 物体の速度と加速度の関係、重力加速度について ＊レポート課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第３回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるようにする。 【事後学習】 (4０分) 第２回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第3回 | （第２週－２）ベクトルと平面運動（１） 位置ベクトル、速度ベクトルと加速度ベクトルの関係 ＊レポート課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第４回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるようにする。 【事後学習】 (4０分) 第３回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第4回 | （第３週－１）ベクトルと平面運動（２） 運動の３法則、力について、地球の重力、力のつりあい ＊これまでのレポートをふまえ回答および回答方法・学習および学習方法の指導・確認等を行った上で、レポート課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第５回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるようにする。 【事後学習】 (4０分) 第４回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第5回 | （第３週－２）運動の法則（１） 数学的準備（微分方程式について－変数分離形まで）運動の３法則、力について、 ＊これまでのレポートをふまえ回答および回答方法・学習および学習方法の指導・確認等を行った上で、レポート課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第６回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるようにする。 【事後学習】 (4０分) 第５回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第6回 | （第４週－１）運動の法則（２） 地球の重力、力のつりあい、一様な重力のもとでの運動（落下運動、放物運動） ＊レポート課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第７回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるようにする。 【事後学習】 (4０分) び第６回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第7回 | （第４週－２）摩擦力と抵抗（１） 静止及び動摩擦力、束縛運動、抵抗があるときの運動（１） ＊レポート課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第８回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるようにする。 【事後学習】 (4０分) 第７回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第8回 | （第５週－１）摩擦力と抵抗（２） 抵抗があるときの運動（１） ＊これまでのレポートをふまえ回答および回答方法・学習および学習方法の指導・確認等を行った上で、演習課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第７回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるようにする。 【事後学習】 (4０分) 第８回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第9回 | （第５週－２）運動に関する総合演習１・確認課題・解説 【事前学習】 (４０分) プリント，ノート，参考書等を用いて，演習で学んだ内容について十分に復習し、検討・考察できるようにする。 【事後学習】 (２０分) 第９回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第10回 | （第６週－１）摩擦力と抵抗（３） 抵抗があるときの運動（２） ＊これまでのレポートをふまえ回答および回答方法・学習および学習方法の指導・確認等を行った上で、レポート課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第１０回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるようにする。 【事後学習】 (4０分) 第１０回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第11回 | （第６週－２）振動（１） 単振動、単振り子 ＊これまでのレポートをふまえ回答および回答方法・学習および学習方法の指導・確認等を行った上で、レポート課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第１１回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるようにする。 【事後学習】 (4０分) 第１１回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第12回 | （第７週－１）振動（２） いろいろな振動 ＊これまでのレポートをふまえ回答および回答方法・学習および学習方法の指導・確認等を行った上で、レポート課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第１２回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるようにする。 【事後学習】 (4０分) 第１２回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第13回 | （第７週－２）仕事とエネルギー（１） 仕事の定義、一定な力のする仕事重力のする仕事 ＊これまでのレポートをふまえ回答および回答方法・学習および学習方法の指導・確認等を行った上で、レポート課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第１３回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるようにする。 【事後学習】 (4０分) 第１３回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第14回 | （第８週－１）仕事とエネルギー（２） バネのする仕事､仕事と運動エネルギーの関係、保存力とポテンシャル、力学的エネルギー保存則 ＊これまでのレポートをふまえ回答および回答方法・学習および学習方法の指導・確認等を行った上で、レポート課題を課す。 【事前学習】 (2０分) 力と運動の物理学Ⅰ（講義科目）教科書や参考書などを用いて，物理学の力学分野全般についてあらかじめ予習する。第１４回の内容について良く確認し、演習問題を自ら回答できるようにする。 【事後学習】 (4０分) 第１４回の内容についてノート・プリント・参考書等を用いて，レポート課題を行いまとめることにより復習する。 |
| 第15回 | （第８週－２）運動に関する総合演習２・確認課題・解説 【事前学習】 (6０分) プリント，ノート，参考書等を用いて，演習で学んだ内容について十分に復習し、検討・考察できるようにする。 |
その他
| 教科書 |
教科書の指定は無いが，力と運動の物理学I（講義科目）及び力と運動の物理学II（講義科目）で使用する教科書「理工系の基礎物理 力学 （原 康夫著）」は非常に関連性が深いので，事前学習に用い，また毎回の授業に持参する．
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| 参考書 |
原 康夫 『理工系の基礎物理 力学』 学術図書出版社 2016年 第1版
廣岡秀明 『大学新入生のための物理入門』 共立出版社 2012年 第2版
戸田盛和 『力学 （物理入門コース）』 岩波書店 第1版
理工系の基礎物理 力学 原康夫著 ISBN-13: 978-4873610931 は力と運動の物理学I（必修）及びIIの教科書
大学新入生のための物理入門 廣岡秀明著はパワーアップセンター基礎講座物理の教科書
図書館でその他の関連図書を有効に活用する。
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| 成績評価の方法 及び基準 |
平常点による（総合演習および確認課題４０％程度、毎回のレポート等授業への取り組み方6０％程度） |
| 質問への対応 | 授業中随時 オフィスアワー：月曜日16:45-17:50船橋キャンパス1号館111B室または授業教室 mailで連絡してください。ban.shuichi@nihon-u.ac.jp |
| 研究室又は 連絡先 |
〒274-8501千葉県船橋市習志野台7-24-1 日本大学理工学部船橋キャンパス 一般物理（1号館111B室） ban.shuichi@nihon-u.ac.jp (伴 周一 ばん しゅういち） 日本大学理工学部 量子科学研究科 ino@phys.cst.nihon-u.ac.jp （井上修一郎 いのうえ しゅういちろう） ohya@phys.cst.nihon-u.ac.jp （大谷 聡 おおや さとし） nnao@phys.cst.nihon-u.ac.jp （行方 直人 なめかた なおと） |
| オフィスアワー |
月曜 船橋 16:45 ～ 17:50 1号館1階111B室（伴）、各教室でも対応
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| 学生への メッセージ |
●関数電卓・PC・スマートフォンを指示に従い有効活用する。 ●理工系の基礎物理 力学 原康夫著（力と運動の物理学I 教科書）は本科目では参考書ではあるが持参する． ●隔週・２時限連続（３，４限）で実施する。そのため本科目は基礎物理学実験とAクラスBクラスを交互・入れ替え実施となり、両方の科目を受講できる．できる限り両方受講することを推奨する（基礎物理学実験は教職では必要となる）． ●教室・着席位置等は教員の指示に従う。 ●図書館の関連書籍等を有効に活用する。 ●パワーアップセンター基礎講座物理・個別指導を可能な限り利用して授業に備える． |