Web Syllabus(講義概要)
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基礎物理学Ⅰ
英文名 Physics Ⅰ
科目概要 生物科学科 1年 2群科目 必修 2単位 前期 15 コマ 講義 週1コマ 火2限
科目責任者 黒田 圭司
担当者 黒田 圭司
備考 科目ナンバリング:SB201-Ph11

教員免許取得のための必修科目

科目 教科に関する専門的事項(中・高 理科)
施行規則に定める科目区分
  • 物理学

授業の目的

専門科目理解の基礎として、自然現象を物理学の概念により理解し、考察する力を身につける。

DPとの関連

SG1

教育内容

力と運動の分野について基本概念を講義する。運動に関わる物理量の定義や記述、力のつりあいについて説明する。また、古典力学で取り扱われる代表的な運動について解説する。

教育方法

教科書に加えてオリジナルの教材をもとにした講義を行う。内容の理解を助けるために演習問題を出題し解説を行う。

授業内容

項目 内容
1 はじめに 物理を学ぶ前に:物理量、単位、次元解析
2 運動の記述(1) 運動を記述するために、物体・時間・位置・速度・加速度を表す
3 運動の記述(2) 等速運動、等加速度運動、自由落下
4 力(1) 重力、垂直抗力、摩擦力
5 力(2) ベクトルの復習、ベクトルとしての力、力のつり合い
6 運動の法則(1) 運動の三法則(慣性の法則、運動方程式、作用・反作用の法則)
7 運動の法則(2) 運動方程式の立て方と解き方
8 さまざまな運動(1) 放物運動(水平投射、斜方投射)
9 さまざまな運動(2) 摩擦力がはたらく運動、空気抵抗がはたらく運動
10 さまざまな運動(3) 等速円運動、遠心力、惑星の運動
11 運動量と力積(1) 運動量と力積、撃力
12 運動量と力積(2) 衝突、運動量保存則、反発係数
13 仕事とエネルギー(1) 仕事・仕事率、運動エネルギー、位置エネルギー、弾性エネルギー、応力と歪
14 仕事とエネルギー(2) 力学的エネルギー保存則、広義のエネルギー保存則
15 まとめ 全体の確認と復習
No. 1
項目
はじめに
内容
物理を学ぶ前に:物理量、単位、次元解析
No. 2
項目
運動の記述(1)
内容
運動を記述するために、物体・時間・位置・速度・加速度を表す
No. 3
項目
運動の記述(2)
内容
等速運動、等加速度運動、自由落下
No. 4
項目
力(1)
内容
重力、垂直抗力、摩擦力
No. 5
項目
力(2)
内容
ベクトルの復習、ベクトルとしての力、力のつり合い
No. 6
項目
運動の法則(1)
内容
運動の三法則(慣性の法則、運動方程式、作用・反作用の法則)
No. 7
項目
運動の法則(2)
内容
運動方程式の立て方と解き方
No. 8
項目
さまざまな運動(1)
内容
放物運動(水平投射、斜方投射)
No. 9
項目
さまざまな運動(2)
内容
摩擦力がはたらく運動、空気抵抗がはたらく運動
No. 10
項目
さまざまな運動(3)
内容
等速円運動、遠心力、惑星の運動
No. 11
項目
運動量と力積(1)
内容
運動量と力積、撃力
No. 12
項目
運動量と力積(2)
内容
衝突、運動量保存則、反発係数
No. 13
項目
仕事とエネルギー(1)
内容
仕事・仕事率、運動エネルギー、位置エネルギー、弾性エネルギー、応力と歪
No. 14
項目
仕事とエネルギー(2)
内容
力学的エネルギー保存則、広義のエネルギー保存則
No. 15
項目
まとめ
内容
全体の確認と復習

到達目標

日常経験する自然現象を物理学の基礎概念により自らの力で捉え直す。物理量を扱うための基本的な計算力を身につける。

評価基準

講義内の演習問題(40%)と試験(60%)により総合的に評価する。

準備学習(予習・復習)

【授業時間外に必要な学習時間:1コマあたり4 時間程度】
講義中の指示に従って予習・復習を行うこと。

実務経験のある教員情報

(なし)

関連科目

なし

その他

講義内の演習問題について解説を行うことで、フィードバックする。疑問点は積極的に質問してください。

教材

種別 書名 著者・編者 発行所
教科書 やさしく学べる基礎物理[新装版] 基礎物理教育研究会 森北出版
参考書 物理(生命科学のための基礎シリーズ) 川久保達之・工藤成史・古野泰二・前田忠計 実教出版
参考書 第5版 基礎物理学 新装版 Web動画付 原康夫 学術図書出版
参考書 物理学入門Ⅰ(第2 版)(大学生のための基礎シリーズ4) 市村宗武・狩野覚 東京化学同人
教科書
書名
やさしく学べる基礎物理[新装版]
著者・編者
基礎物理教育研究会
発行所
森北出版
参考書
書名
物理(生命科学のための基礎シリーズ)
著者・編者
川久保達之・工藤成史・古野泰二・前田忠計
発行所
実教出版
参考書
書名
第5版 基礎物理学 新装版 Web動画付
著者・編者
原康夫
発行所
学術図書出版
参考書
書名
物理学入門Ⅰ(第2 版)(大学生のための基礎シリーズ4)
著者・編者
市村宗武・狩野覚
発行所
東京化学同人