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基礎物理2

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令和2年度入学者 基礎物理2
令和元年度以前入学者 基礎物理2
教員名 末永敦
単位数    2 学年    1 開講区分 文理学部
科目群 生命科学科
学期 後期 履修区分 必修
授業の形態 オンデマンド型の遠隔授業(12回)と課題研究(3回)を組み合わせる。
Blackboard ID: 20203459
授業概要 生命現象も物理法則から外れてはいない。したがって、生命現象の解明には物理的な考え方が絶対に必要な場合がある。この授業では、生命科学を学ぶにあたって必須な物理(特に波動、熱力学、電磁気、原子)の基本的な事項と考え方を学ぶ。
授業のねらい・到達目標 (知識)
1.生命科学に物理学がどのような役割を果たすのか理解し、説明できるようになる(A-3、A-4)。
2.身近な現象を物理学の法則を基に理解し、説明できるようになる(A-3、A-4)。

この科目は文理学部生命科学科(学士(理学))のディプロマポリシーDP3、4、8及びカリキュラムポリシーCP3、4、8に対応している。
3.物事を論理的に説明することができる(DP3-1)。
4.日常生活における現象に潜む科学的問題を見出すことができる(DP4-1)。
5.継続的に自分の学修経験を振り返ることができる(DP8-1)。
授業の方法 授業実施日(12回)に、Blackboardを通してオンデマンド教材を配信する。
受講生はその教材を視聴し、学修すること。
また,課題を解き、期日までに所定の方法で提出すること。
教材では、単元始めにその単元の物理学的基礎を解説し、その後、その単元において生命に関わる現象を例にあげ、それが物理学でどのように理解され、どのように表現されるかを考察していく。また、理解を深めるために適宜演習を行う。
課題研究については,Blackboardを通して3回実施する。
授業計画
1 ガイダンス:生命科学に果たす物理学の役割(オンデマンド授業)
【事前学習】シラバスを事前に確認し,授業全体の流れを理解しておく (2時間)
【事後学習】第2回以降の授業に備え、講義内容を復習する(A-8) (2時間)
2 波動(1):波の性質・波の重ね合わせの原理と干渉(A-3、A-4)(オンデマンド授業)
【事前学習】波の性質・波の重ね合わせの原理と干渉について調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
3 波動(2):波の反射・屈折と回折(A-3、A-4)(オンデマンド授業)
【事前学習】波の反射・屈折と回折について調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
4 波動(3):光と電磁波(A-3、A-4)(オンデマンド授業)
【事前学習】光と電磁波について調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
5 熱力学(1):熱と温度(A-3、A-4)(オンデマンド授業)
【事前学習】熱と温度について調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
6 熱力学(2):理想気体の状態方程式(A-3、A-4)(オンデマンド授業)
【事前学習】理想気体の状態方程式について調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
7 熱力学(3):熱力学第一法則(A-3、A-4)(オンデマンド授業)
【事前学習】熱力学第一法則について調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
8 電磁気学(1):電荷・クーロンの法則(A-3、A-4)(オンデマンド授業)
【事前学習】電荷・クーロンの法則について調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
9 電磁気学(2):電場・電位(A-3、A-4)(オンデマンド授業)
【事前学習】電場・電位について調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
10 電磁気学(3):回路と起電力・オームの法則(A-3、A-4)(オンデマンド授業)
【事前学習】回路と起電力・オームの法則について調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
11 電磁気学(4):電流と磁場・ローレンツ力(A-3、A-4)(オンデマンド授業)
【事前学習】電流と磁場・ローレンツ力について調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
12 原子物理学(1):原子の構造、ボーアの水素原子モデル(A-3、A-4)(課題研究)
【事前学習】原子の構造・ボーアの水素原子モデルについて調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
13 原子物理学(2):原子の定常状態、元素の周期律(A-3、A-4)(課題研究)
【事前学習】原子の定常状態・元素の周期律について調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
14 原子物理学(3):金属・絶縁体・半導体(A-3、A-4)(課題研究)
【事前学習】金属・絶縁体・半導体について調査し、疑問点をメモしておく (2時間)
【事後学習】講義を振り返り、例題を再度解くこと。疑問点をノートにまとめておく(A-8) (2時間)
15 授業内試験とその解説(A-8)(オンデマンド授業)
【事前学習】第2回~第14回の内容を復習する(A-8) (2時間)
【事後学習】これまでに学修した内容の整理をする(A-8) (2時間)
その他
教科書 プリントを随時配布する。
参考書 授業中に指示する
成績評価の方法及び基準 レポート(30%)、授業内テスト(40%)、授業参画度(30%)
・学期末に「授業内テスト」を行い、各回で学んだことを説明できるかどうかで評価する(A-3、A-4、A-8)。
・授業参画度は、オンデマンド教材の視聴状況、毎回のリアクションペーパー(授業時間に学修した内容のまとめを記入)の内容、提出状況で評価する(A-3、A-8)。
・レポートは授業項目ごとに課し、提出してもらう。各項目で学んだことを説明できるかどうか、さらにその提出状況によって評価する(A-3、A-4、A-8)。
オフィスアワー 本館5階(502号室(末永研究室)。随時(事前にアポイントをとること。アポイントの取り方については第一回のガイダンス時に説明する)。

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