シラバス情報
|
教員名 ： 武藤 恭之
教員名 ： 半田 利弘
|
開講年度
2025年度
開講学期
3Q
科目名
物理学及び演習ⅢC
授業種別
講演
科目名（英語）
Physics : Lecture & Exercises ⅢC
授業情報(授業コード・クラス・授業形態)
A0201048 物理学及び演習ⅢC [A2]【07-09】[遠隔(オ)&対面]
担当教員
武藤 恭之、半田 利弘
単位数
1.5単位
曜日時限
月曜2限、金曜1限
キャンパス
八王子 遠隔
教室
1N-028講義室
学位授与の方針
１ 基礎知識の修得 100%
２ 専門分野の知識・専門技術の修得 0% ３ 汎用的問題解決力の修得 0% ４ 道徳的態度と社会性の修得 0% 具体的な到達目標
・電磁気学の学習を通じて場の概念を理解し、説明できるようになる。
・静電場および静磁場の性質を理解し、電場と電荷の関係・磁場と電流の関係を計算できるようになる。 ・時間変化する電磁場の性質を理解し、説明できるようになる。 受講にあたっての前提条件
「物理学及び演習I」および「物理学及び演習II」の内容を理解していること。また、高校数学全範囲および「微分及び演習（微分積分及び演習I）」・「積分及び演習（微分積分及び演習II）」・「線形代数及び演習I（線形代数学及び演習I）」・「線形代数及び演習II（線形代数学及び演習II）」の内容を理解し、使えるようになっていること。
授業の方法とねらい
「物理学及び演習I」および「物理学及び演習II」で学んだ、力学の諸概念と物理学の考え方をもとに、電磁気学の基礎理論の枠組みを学ぶ。
また、これらの学習を通じて、現実に起こる自然現象をどのようにモデル化し、数学的な方法を用いて記述していくかということを系統的に学び、後の工学系の専門科目を学習する際の基礎を築く。 この授業は、「オンデマンド形式の講義」と「対面形式の演習」の２回を一組として、期末試験前に全14回（全７週）の授業が行われる。また、期末試験後に行われるオンデマンド形式の第15回・16回については、公開される期末試験の結果をもとに自身で総復習を行うこと。 対面形式の演習については、時間割上の授業時間に教室で授業を受けること。「オンデマンド形式の講義」は、時間割上の授業時間に受講をする必要は無いが、必ず「対面形式の演習」の前に受講し、内容を把握しておくこと。教室授業は、その回の講義を事前に受け、内容を把握しておくことを前提として行われる。 AL・ICT活用
ディスカッション・ディベート／プレゼンテーション／e-ラーニング等ICTを活用した自主学習支援
第1回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
事前学習
「物理学及び演習I」・「物理学及び演習II」の復習
1時間
授業内容
第１週（第１回・第２回）の内容：
（オンデマンド講義）クーロン力と電場 （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
2時間
第2回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第１週（第１回・第２回）の内容：
（オンデマンド講義）クーロン力と電場 （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
2時間
第3回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第２週（第３回・第４回）の内容：
（オンデマンド講義）電場に関するガウスの法則 （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
2時間
第4回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第２週（第３回・第４回）の内容：
（オンデマンド講義）電場に関するガウスの法則 （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
2時間
第5回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第３週（第５回・第６回）の内容：
（オンデマンド講義）電位・電場のエネルギー （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
2時間
第6回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第３週（第５回・第６回）の内容：
（オンデマンド講義）電位・電場のエネルギー （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
2時間
第7回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第４週（第７回・第８回）の内容：
（オンデマンド講義）静磁場の法則 （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
3時間
第8回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第４週（第７回・第８回）の内容：
（オンデマンド講義）静磁場の法則 （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
3時間
第9回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第５週（第９回・第１０回）の内容：
（オンデマンド講義）電磁誘導 （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
3時間
第10回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第５週（第９回・第１０回）の内容：
（オンデマンド講義）電磁誘導 （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
3時間
第11回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第６週（第１１回・第１２回）の内容：
（オンデマンド講義）磁場のエネルギー （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
3時間
第12回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第６週（第１１回・第１２回）の内容：
（オンデマンド講義）磁場のエネルギー （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
3時間
第13回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第７週（第１３回・第１４回）の内容：
（オンデマンド講義）変位電流とマクスウェル方程式 （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
2時間
第14回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第７週（第１３回・第１４回）の内容：
（オンデマンド講義）変位電流とマクスウェル方程式 （対面演習）講義内容に関する問題演習 事後学習・事前学習
講義内容の復習および演習問題の自習
3時間
第15回
授業形態
別欄もしくは授業内で通知
授業内容
第１５回・第１６回の内容：
（オンデマンド講義）期末試験結果の確認と復習 （オンデマンド演習）期末試験問題について、解法まで含めた完全答案の作成 事後学習・事前学習
試験内容の復習
1時間
第16回
授業形態
遠隔（オンデマンド）
授業内容
第１５回・第１６回の内容：
（オンデマンド講義）期末試験結果の確認と復習 （オンデマンド演習）期末試験問題について、解法まで含めた完全答案の作成 事後学習
試験内容の復習
1時間
成績評価の方法
定期試験、および対面授業における演習点によって理解度を評価し、グレード D 以上を合格とする。定期試験を 70%、演習点を 30% の割合とする。対面授業における演習点には、共通のレポート課題の評価を含むが、詳細は対面授業担当の教員の指示による。
受講生へのフィードバック方法
定期試験の結果と演習点を、個別にオンラインで確認できるようにする。詳細は学生ポータルを通じて掲示する。
教科書
講義：加藤潔『理工系物理学講義』（培風館）
演習：『物理学演習テキスト』 (学術図書出版) 講義については、上記の教科書をもとに作成した資料をもとに行われる。 演習については、上記のテキストに加え、別途作成した問題集も用いる。適宜、授業内の指示や KU-LMS などの案内を確認すること。 参考書
大学レベルの電磁気学の教科書は多く出版されているので、各自に合ったものを少なくとも１冊は購入しておくことを勧める。
電磁気現象の諸法則を歴史的流れで紹介してからマックスウェル方程式に統合する多くの教科書（やこの授業の講義順）ではすっきりと頭に入らない人には、それとは逆にマックスウェル方程式を先に詳しく解説してから諸現象を順に紹介する教科書もあるので、図書館や書店等でいろいろが探してみるのが良いだろう。例えば、裳華房刊 小宮山・竹川著「マクスウェル方程式から始める電磁気学」ISBN 978-4-7853-2249-6 や 講談社刊「ゾンマーフェルト理論物理学講座 (3) 電磁気学」がその例である。 オフィスアワー
授業の前後の時間に対応する。
受講生へのメッセージ
基本的な物理学はすべての基礎科学や科学技術の基本となる学問分野です。特に、多くの法則が定量的な関係として数式で示されているため、多くの現象をそれが発生する前にかなりの確度で予想できます。とはいえ、公式を暗記しても記憶違いがあると間違いのもとにしかなりません。法則が意味するイメージを持つことが物理学では最も重要です。電磁気学は力学とは異なり、物体の移動が伴わず目に見えにくい現象も扱いますが、演習などを通じて現象をイメージできるようになれば「電場や磁場が目に見える」ようになります。しかし、そのためにはある程度の量の具体的な答を体感する必要があり、その最短の道が演習問題を解くことです。この点はスポーツと似ているかも知れません。イメージトレーニングや練習が上達の鍵だからです。このことを１年次から自覚して臨むと理解が深まるだけでなく物理学とは楽しいものであることに気づく人も多いのではと期待します。
実務家担当科目
実務家担当科目ではない
実務経験の内容
教職課程認定該当学科
該当なし
その他の資格・認定プログラムとの関連
関連する科目である
教育課程コード
Ⅱ1a/Ⅱ1c
教育課程コードの見方【例】 Ⅰ2a（Ⅰ…Ⅰ群、2…2年配当、a…必修） ※ a : 必修 b : 選択必修 c : 選択 ※複数コードが表示されている場合には入学年度・所属学科の学生便覧を参照のこと
|
