授業情報／Course information

開講学期／Course Start 2018年度／Academic Year　　前期／First
開講曜限／Class period 金/Fri　1,金/Fri　2
授業区分／Regular or Intensive 週間授業
対象学科／Department 応用理化学系学科
対象学年／Year 1年,2年,3年,4年
授業科目区分／Category 教育課程　主専門教育科目
必修・選択／Mandatory or Elective 必修
授業方法／Lecture or Seminar 講義科目
授業科目名／Course Title 基礎物理Ａ（応理・71番以降）／Fundamental physics A
単位数／Number of Credits 2.0
担当教員名／Lecturer 桃野直樹(応用理化学系学科応用物理コース)
時間割コード／Registration Code B3102
連絡先／Contact 桃野直樹(教育・研究２号館Q206室（内線5656）)
オフィスアワー／Office hours 桃野直樹(金曜日：16時～18時（この他、月・火・水：12時～13時で在室していればOK）)
更新日／Date of renewal 2018/06/06
授業のねらい
／Learning Objectives		 物理学は理工学分野の基礎となる学問である。その物理学の取り扱い方を最もよく表しているのが,物体の運動を扱う｢力学｣といえる。基礎物理Aでは,物体を｢質点｣に代表して,その運動を微積分を用いて解析する。
到達度目標
／Outcomes Measured By:		 1.運動の記述に必要なベクトルや微積分の基本公式を理解し,種々の物理量を表すことができる。
2.物体の位置,速度,加速度を,微積分を用いて互いに導くことができる。
3.質点に働く力および運動方程式を理解し,代表的な問題を解くことができる。
4.仕事とエネルギーの概念を把握し,代表的な問題を解くことができる。
5.作用反作用の法則を理解し,代表的な問題を解くことができる。
6.解いた結果から何が言えるのかを考える習慣を身につける。
授業計画
／Course Schedule		 総授業時間（実時間）：24時間
1. ガイダンス（授業計画,成績評価方法）
2. 物理量と単位,物理量と数学的量の関係（国際単位系,ベクトル,スカラー）
3. 質点の位置と変位（平面座標と空間座標,座標と位置ベクトル）
4. 速さ,速度及び加速度（平均変化率と微分,2次導関数,ベクトルの微分）
5. 基本的な1次元運動（等速度運動,等加速度運動,単振動）
6. 基本的な2次元運動（等速円運動,単振動との関係）
7. 力と慣性（質量,ニュートンの運動の3法則,重力とニュートンの万有引力の法則）
8. 運動方程式の解法例1（放物運動,単振動）
9. 運動方程式の解法例2（単振り子と単振動,斜面を滑る質点の運動）
10. 仕事と運動エネルギー（運動方程式の位置についての積分,仕事-力と変位の内積-）
11. 力学的エネルギー保存の法則（保存力とポテンシャル）
12. 2体問題,重心とその運動（重心運動と相対運動,換算質量）
13. 運動量保存の法則（運動量と力積）
14. 運動量と角運動量（回転運動での保存量の導入）
15. まとめ(総括と授業評価アンケート)
16. 定期試験
・授業で学んだ事柄について,その日のうちに自己学習により復習すること。
教科書
／Required Text		 物理学 小出 昭一郎 裳華房; 三訂第45版 (1997/11) 定価2100円+税(ISBN:4785320745)
参考書等
／Required Materials		 数学といっしょに学ぶ力学 原 康夫 学術図書出版社 (2007/12) 定価1500円+税(ISBN:4780600731)
一般力学 山内恭彦著 岩波書店 1959(ISBN:4000050206)
教科書・参考書に関する備考 参考書の「一般力学 山内恭彦著 岩波書店」は図書館にあります。古い本ですが、力学の名著として知られていて、読むたびに何か発見のある本です。物理が好きな学生、上記の教科書が物足りないと思う学生はぜひ手にとって見てください。
成績評価方法
／Grading Guidelines		 定期試験, レポートと小テスト等合わせて評価し,100点満点で60点以上を合格とする。
目標１～５の達成度評価は、定期試験、レポート、小テストで出題される問題によって行う。
不合格者には再試験を実施し,60点以上（100点満点）の成績をもって合格とする。
履修上の注意
／Notices		 欠席回数により最終成績を減点する場合があります。
教員メッセージ
／Message from Lecturer		 高校で物理を履修した学生にとっては,基礎物理Aの学習内容は高校物理の復習と感じるかもしれませんが,数学的な取扱は全く異なります。気が付いたら｢全くわからない｣ということがないようにしましょう。
高校で物理を履修していない学生には,すべてが新しい内容と思いますが,この中で扱う数学は多くが高校で学んだ内容であり,数学的な内容と物理的な意味をしっかりと関連付けて理解するようにして下さい。
学習・教育目標との対応
／Learning and Educational Policy		 応用物理コース：
JABEE基準1(2)の(c)数学及び自然科学に関する知識とそれらを応用する能力、(d)当該分野において必要とされる専門的知識とそれらを応用する能力、(g)自主的、継続的に学習する能力に対応する。

応用化学コース，バイオシステムコース：
応用化学・生物工学プログラムの学習・教育到達目標の、（A）：語学、数学、自然科学、及び情報技術等において、専門知識の修得に必要な基礎知識を修得する、に対応し、JABEE基準1の（ｃ）：数学及び自然科学に関する知識とそれらを応用する能力、に対応している。
関連科目
／Related course		 基礎物理B(1年次後期)
No. 回（日時）
／Time (date and time)		 主題と位置付け（担当）
／Subjects and instructor's position		 学習方法と内容
／Methods and contents		 備考
／Notes
該当するデータはありません
Active learning 1-1
／主体的学修（予復習，反転授業，小テスト，振り返り 等） 		小テストを数回，実施する。
Active learning 1-2
／上記項目に係るALの度合い 		15%未満
Active learning 2-1
／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） 		think-pair-shareによるグループ学習を実施する。
Active learning 2-2
／上記項目に係るALの度合い 		15%～50%
Active learning 3-1
／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） 		数学の微分積分・ベクトル・複素数の知識が力学の中でどのように役立つかを教えると同時に，小テスト・レポートにより自ら問題を解くことで，より深く力学を理解させる。
Active learning 3-2
／上記項目に係るALの度合い 		15%未満