第 1 学 年  基礎物理学(Ⅱ)
後 期 計 画 表

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教科の特徴
 基礎物理学では原則として高校での物理学を学んだことがない人を対象にして講義をすすめます。では、これから学ぶ物理学とはどのようなものなのでしょうか。
まず、物理学は公式に数値を代入することではないし、まして、公式を覚えることでもありません。公式は教科書を見ればでています。
次に、物理学は抽象的な言葉の意味を丸暗記することでもありません。これも教科書を見ればでています。
さらに、物理学はありそうもないほど理想化されたモデルに対するパズルを解くゲームでもありません。これは慣れると結構面白く、また、物理学のひとつの側面ではありますが、本質ではありません。
物理学をはじめすべての自然科学は観測事実に拠り所を求めます。ですから、公式や抽象的な概念は常に自然現象と対応するわけで、概念を整理し、公式を変形し、理論を発展させることは自然現象に対する理解を深め、新たな現象を予言することを可能にします。物理学はほかの自然科学に比べて扱うものが単純ですから、その分この“自然科学の論理構造”がよりはっきりと打ち出されます。(そのせいで物理学はより“理屈っぽい”印象を与えるわけです。)逆に言えば物理学を学ぶことで、たとえば歯科医学という学問全体、あるいはその各分野の構造を見渡しやすくなるわけです。勿論、カリキュラムポリシーにある歯科医学専門科目を十分に理解するための基礎知識として物理学で学ぶ概念や法則自体が必要となることもありますが、ディプロマポリシーにあるように医学・歯科医学を統合的に理解し、論理的思考や問題発見・解決のための基本的な能力を身に着けるためには物理学を学ぶことがとても良い方法だということです。(コンピテンシー6,7)
第1学年後期には剛体の力学、電磁気学と誤差論を学びます。どれも物理学の重要な分野であるというだけでなく、医学・歯科医学を統合的に理解しようとするときにどうしても必要となるものです。前期に力学で学んだ様々な概念はその適応範囲を広げる形で剛体の力学や電磁気学にも現れますから、前期に学んだことを思い出しながら後期の学習に取り組んでください。

1.一般目標(GIO:General Instructional Objective)
歯科医学を学ぶなかで、物理学的な方法を活用することができるように、剛体の力学、電磁気学、誤差論の基本的な概念や法則を理解し、物理学的思考方法を修得する。

2.行動目標(SBOs:Specific Behavioral Objectives)
1)電気とは何かを説明する。(約10%)
2)点電荷に働くクローン力を求める。(約10%)
3)電場とは何かを説明する。(約10%)
4)電位とは何かを説明する。(約10%)
5)金属の電気に関する特徴を説明する。(約5%)
6)オームの法則を説明する。(約10%)
7)磁場とは何かを説明する。(約5%)
8)ローレンツ力を説明する。(約10%)
9)剛体が並進しない(並進し出さない)条件を説明する。(約5%)
10)剛体が回転しない(回転し出さない)条件を説明する。(約10%)
11)直接測定の誤差を説明する。(約5%)
12)間接測定の誤差を説明する。(約10%)

3.方略(LS:Learning Strategy)
受動的方法:①講義②ビデオ教材視聴
能動的方法:①課題(プリント等)②質問用紙提出③実験④クリッカーでの小テスト(形成的)⑤演示実験
媒体:プリント、教科書、板書、ビデオ教材、パソコン映像

4.評価(Evaluation)(形成的評価・総括的評価)
1)後期定期試験において、記述試験等による総括的評価を行う。(100%)
2)授業への取り組み等を日常点として減点法により総括的評価を行う。
(-20%)
3)適宜、クリッカーやプリントの課題提出等による形成的評価を行い、授業の中で解説する。

事前・事後学修
事前学修
第1回:物理Iの内容を復習する。(2時間程度)
第2回:第1回授業内容を再度見直す。(10分程度)
第3回:第2回授業内容を再度見直す。(10分程度)
第4回:第3回授業内容を再度見直す。(10分程度)
第5回:第4回授業内容を再度見直す。(10分程度)
第6回:第5回授業内容を再度見直す。(10分程度)
第7回:第6回授業内容を再度見直す。(10分程度)
第8回:第7回授業内容を再度見直す。(10分程度)
第9回:第8回授業内容を再度見直す。(10分程度)
第10回:基礎物理学Ⅰで学んだ力のつり合いを復習する。(20分程度)
第11回:第10回授業内容を確認する。(10分程度)
第12回:配布プリントの空欄を埋めておく。(20分程度)
第13回:第12回授業内容を再度見直す。(10分程度)
事後学修
第1回:第1回授業内容に関する質問を提出する。(5分)・第1回授業内容を復習する。(20分程度)
第2回:第2回授業内容に関する質問を提出する。(5分)・第2回授業内容を復習する。(20分程度)
第3回:第3回授業内容に関する質問を提出する。(5分)・プリントの課題に取り組む。(20分程度)
第4回:第4回授業内容に関する質問を提出する。(5分)・プリントの課題に取り組む。(20分程度)
第5回:第5回授業内容に関する質問を提出する。(5分)・第5回授業内容を復習する。(20分程度)
第6回:第6回授業内容に関する質問を提出する。(5分)・第6回授業内容を復習する。(20分程度)
第7回:第7回授業内容に関する質問を提出する。(5分)・第7回授業内容を復習する。(20分程度)
第8回:第8回授業内容に関する質問を提出する。(5分)・第8回授業内容を復習する。(20分程度)
第9回:第9回授業内容に関する質問を提出する。(5分)・第1~9回授業内容を復習する。(60分程度)
第10回:第10回授業内容に関する質問を提出する。(5分)・第10回授業内容を復習する。(10分程度)
第11回:第11回授業内容を復習する。(20分程度)
第12回:第12回授業内容を復習する。(20分程度)・プリントの課題に取り組む。
第13回:第13回授業内容を復習する。(20分程度)・プリントの課題に取り組む。
事前学修、事後学修の評価
①各回の提出された質問に回答、コメントする。
②第3回、7回の授業中にクリッカーによる小テスト行い、復習状況の確認をする。
③第4、5、12、13回の授業中に演習問題の解説を行う。

教科書
原 康夫 著:第3版 物理学入門、学術図書出版

参考図書
金原 粲 著:これだけはおさえたい物理、実教出版
藤城敏幸 著:新編力学、東京教学社
木下紀正 他 著:物理学の基礎 身近なアプローチ、東京教学社
J.T.Shipman 著、勝守寛 訳:増補改訂版シップマン自然科学入門新物理学、学術図書出版

オフィスアワー
毎週木曜16:00~18:00、毎週火、水、木曜11:50~12:40
さいかち坂校舎8F 望月教授室

池上准教授のオフィスアワーについては一般物理学Ⅱのシラバスを参照すること。


総授業コマ数
13コマ

出席について
出席は講義開始直後に取る。講義開始後、20分以内に入室した場合は遅刻とし、それ以降は欠席とする。また、交通機関の遅延は考慮するが、遅延の状況と比べて入室が遅い場合には遅刻または欠席とする。

   担当者  『 * 』は実務経験教員を示す
 望月 隆二 教授, 池上 健司 准教授

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月日 時限 コア・カリキュラム 方略(LS)場所 担当者
(その他の)SBOs
内容項目
1 10/7 1 C-1-2)-③ 医療機器に応用される電磁現象を説明できる。
 
講義、実験  さいかち・第2講義室  望月 隆二
1)電気とは何かを説明する。 
1.電磁気学
 1)電気とは何か
  (1)電気とは何か
  (2)電気素量
2 10/14 1 C-1-2)-③ 医療機器に応用される電磁現象を説明できる。
 
講義  さいかち・第2講義室  望月 隆二
2)点電荷に働くクーロン力を求める。
 
1)電気とは何か
 (1)クーロンの法則
3 10/21 1 C-1-2)-③ 医療機器に応用される電磁現象を説明できる。
 
講義、クリッカーによる小テスト(形成的)  さいかち・第2講義室  望月 隆二
3)電場とは何かを説明する。 
2)電場
  (1)近接作用の考え方
  (2)電場
4 10/28 1 C-1-2)-③ 医療機器に応用される電磁現象を説明できる。
 
講義、演習  さいかち・第2講義室  望月 隆二
4)電位とは何かを説明する。
 
3)電位
  (1)高さとは何か
  (2)クーロン力による位置エネルギー
5 11/4 1 C-1-2)-③ 医療機器に応用される電磁現象を説明できる。
 
講義、演習  さいかち・第2講義室  望月 隆二
4)電位とは何かを説明する。 
3)電位
 (3)電位
6 11/11 1 C-1-2)-③ 医療機器に応用される電磁現象を説明できる。
 
講義、演示実験  さいかち・第2講義室  望月 隆二
5)金属の電気に関する特徴を説明する。 
4)金属
(1)金属はなぜ電流を通すのか
(2)金属はなぜ電波を通さないのか
7 11/18 1 C-1-2)-③ 医療機器に応用される電磁現象を説明できる。
 
講義、クリッカーによる小テスト(形成的)  さいかち・第2講義室  望月 隆二
6)オームの法則を説明する。 
5)電流
  (1)電流とは何か
  (2)電流の強さ
  (3)オームの法則
8 11/25 1 C-1-2)-③ 医療機器に応用される電磁現象を説明できる。
 
講義、実験映像視聴  さいかち・第2講義室  望月 隆二
7)磁場とは何かを説明する。 
6)磁場
  (1)磁石の基礎知識
  (2)磁場とは何か
  (3)電流がつくる磁場
9 12/2 1 C-1-2)-③ 医療機器に応用される電磁現象を説明できる。
 
講義、実験映像視聴  さいかち・第2講義室  望月 隆二
8)ローレンツ力とは何か説明する。 
6)磁場
(4)磁場から電流に働く力
(5)ローレンツ力
10 12/9 1 C-1-2)-①
生体現象と医療機器の原理における物体の力学的な運動を説明できる。
 
講義、演示実験、演習  さいかち・第2講義室  池上 健司
9)剛体が並進しない(並進し出さない)条件を説明する。 
2.物体の並進と回転
 1)物体の並進
  (1)剛体とは何か
  (2)義歯に働く力
  (3)剛体が並進しない条件
11 12/16 1 C-1-2)-①
生体現象と医療機器の原理における物体の力学的な運動を説明できる。
 
講義、演示実験、演習  さいかち・第2講義室  池上 健司
10)剛体が回転しない(回転し出さない)条件を説明する。 
 2)剛体の回転
  (1)力のモーメント
  (2)剛体が回転しない条件
12 1/13 1 A-2-2)-③ 実験・実習の内容を決められた様式にしたがって文書と口頭で発表できる。
 
講義、演習  さいかち・第2講義室  望月 隆二
11)直接測定の誤差を説明する。 
3.測定と誤差
1)誤差と有効数字
  (1)誤差とは何か。
  (2)有効数字
  (3)誤差の表し方
13 1/20 1 A-2-2)-③ 実験・実習の内容を決められた様式にしたがって文書と口頭で発表できる。
 
講義、演習  さいかち・第2講義室  望月 隆二
12)間接測定の誤差を説明する。 
2)測定値の表し方
  (1)測定値の相対誤差と絶対誤差
  (2)測定値の表し方


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