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基礎物理２

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令和２年度以降入学者 基礎物理２
教員名 斎藤稔
単位数    2 学年 1～4 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
授業形態 対面授業
Canvas LMSコースID・コース名称 S007260K8　2024基礎物理２（斎藤稔・後・月3）
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 ＜授業のねらい・到達目標＞
・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。
・身近な現象を物理学の法則を基に理解し説明できる。

＜ディプロマポリシーとの関係＞
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。
・物事を論理的に説明することができる（A-3-1）
・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（A-4-1）。
・継続的に自分の学修経験を振り返ることができる（A-8-1）。

＜日本大学教育憲章との関係＞
各回の授業・事前学習・事後学習を通して，日本大学教育憲章にある以下の能力を身につけることを目標とする。
A-3 (DP3・CP3) 論理的・批判的思考力
A-4 (DP4・CP4) 問題発見・解決力
A-8 (DP8・CP8) 省察力
授業の形式 講義
授業の方法 単元初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（小テスト，課題）を行う。
Canvas LMSで教材配信と課題提出を行う。小テストや課題については，翌週の授業で解説・全体講評を行い，またそれらをCanvas LMSでも配信する。また，Zoomやメール，Canvas LMSなどを通じて，教員からのコメントを伝えるとともに「質問」や「議論」の機会を提供する。
対面授業に参加できない場合は，対面授業終了後，Canvas LMSに記載している期日までに動画を視聴し，課題を提出する。
履修条件 なし
授業計画
1 ガイダンス：生命科学に果たす物理学の役割
【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）
【授業形態】対面授業
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）
【事前学習】教科書の第６章を通読して波の性質・波の重ね合わせの原理と干渉について予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第６章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
3 波動（２）：波の反射・屈折と回折（A-3，A-4）
【事前学習】教科書の第６章を通読して波の反射・屈折と回折について予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第６章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
4 波動（３）：光と電磁波（A-3，A-4）
【事前学習】教科書の第６章を通読して光と電磁波について予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第６章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
5 熱力学（１）：熱と温度（A-3，A-4）
【事前学習】教科書の第７章を通読して熱と温度について予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第７章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
6 熱力学（２）：理想気体の状態方程式（A-3，A-4）
【事前学習】教科書の第７章を通読して理想気体の状態方程式について予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第７章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
7 熱力学（３）：熱力学第一法則（A-3，A-4）
【事前学習】教科書の第７章を通読して熱力学第一法則について予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第７章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
8 電磁気学（１）：電荷・クーロンの法則（A-3，A-4）
【事前学習】教科書の第８章を通読して電荷・クーロンの法則について予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第８章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
9 電磁気学（２）：電場・電位（A-3，A-4）
【事前学習】教科書の第８章を通読して電場・電位について予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第８章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
10 電磁気学（３）：回路と起電力・オームの法則（A-3，A-4）
【事前学習】教科書の第８章を通読して回路と起電力・オームの法則について予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第８章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
11 電磁気学（４）：電流と磁場・ローレンツ力（A-3，A-4）
【事前学習】教科書の第９章を通読して電流と磁場・ローレンツ力について予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第９章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
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）
【事前学習】教科書の第１０章を通読して原子の構造，ボーアの水素原子モデルについて予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第１０章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
13 原子物理学（２）：原子の定常状態，元素の周期律（A-3，A-4）
【事前学習】教科書の第１０章を通読して原子の定常状態，元素の周期律について予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第１０章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
14 原子物理学（３）：金属・絶縁体・半導体（A-3，A-4）
【事前学習】教科書の第１０章を通読して金属・絶縁体・半導体について予習し，疑問点をメモしておく （2時間）
【事後学習】教科書の第１０章の記述と講義を振り返り，その内容をノートにまとめておく（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
15 授業内試験とその解説（A-8）
【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を整理する（A-8） （2時間）
【授業形態】対面授業
その他
教科書 原　康夫 『物理学入門』 学術図書出版 2022年 第３版
プリントを随時配布する
参考書 使用しない
成績評価の方法及び基準 レポート(30%)、授業内テスト(50%)、授業参画度(20%)
・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，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（小テスト，課題）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 メールやCanvas LMSなどを用いて，あるいは本館６階６０６号室（斎藤研究室・随時）で質疑応答する。

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