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物理学演習１

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令和２年度以降入学者 物理学演習１
教員名 阿部伸行
単位数    2 学年    2 開講区分 文理学部
科目群 物理学科
学期 前期 履修区分 必修
授業形態 対面授業
授業概要 物理数学の演習
授業のねらい・到達目標 微分積分、微分方程式、多重積分、ベクトル解析についての演習を行う科目である。主として二年前期科目「物理数学1」の範囲の演習問題を扱うが、力学や電磁気学と関連した内容の問題も含まれている。演習問題を解くことを通して、日常生活のおける現象に潜む科学的問題を発見し、専門的な知識に基づいて正しく説明できるようになることを目指す(A-4-2)。

この科目は文理学部(学士(理学))のDP4及びCP4に対応しています。
授業の形式 演習
授業の方法 ①初回ガイダンス時に配布する講義資料について、該当箇所の予習を行うこと。
②毎回の授業の最初に小テストを行う。小テストの解説の後に、各回の課題問題を自分で解く。自分で解いた問題について周りの人との議論を行い考えを深める。議論の後に解説を聞くことで問題についての理解を深める。
③事後学習で復習問題に取り組む。
④感染症等で対面授業への出席が困難な場合は、Canvas LMSを使って授業日の午前9時までに連絡すること。
履修条件 「力学2」、「物理数学１」を履修中、または、履修済みであること。
授業計画
1 微分積分の演習１
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】微分積分や三角関数を復習する。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業、同時双方向型授業
2 微分積分の演習２
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】微分積分や力学を復習する。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業
3 常微分方程式を解く（その１：１階常微分方程式）
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】事前学習資料を読む。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業
4 微分積分と1階常微分方程式についての授業内試験とその解説
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】第３回までの授業内容を復習する。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業
5 常微分方程式を解く（その２：２階常微分方程式）
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】事前学習資料を読む。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業
6 物理現象と微分方程式、その解法（その１：力学）
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】事前学習資料を読む。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業
7 物理現象と微分方程式、その解法（その２：電気回路など）
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】事前学習資料を読む。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業、オンデマンド型授業
8 微分方程式についての授業内試験とその解説
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】第７回までの授業内容を復習する。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業
9 ベクトルの微分
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】事前学習資料を読む。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業
10 ベクトル場１
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】事前学習資料を読む。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業
11 ベクトル場２
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】事前学習資料を読む。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業
12 ベクトル場についての授業内試験とその解説
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】第１１回までの授業内容を復習する。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業、オンデマンド型授業
13 重積分
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】事前学習資料を読む。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業
14 線積分と面積分
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】事前学習資料を読む。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業
15 重積分、線積分、面積分についての授業内試験とその解説
(A-4問題発見・解決力)
【事前学習】第１３回と第１４回の授業内容を復習する。 （2時間）
【事後学習】問題を解くために必要だった基本原理 について改めて復習し理解を深める。 （2時間）
【授業形態】対面授業、オンデマンド型授業
その他
教科書 なし
参考書 和達三樹 『物理のための数学』 岩波書店
和達三樹 『例解　物理数学演習』 岩波書店
兵頭俊夫 『考える力学』 学術図書出版社
成績評価の方法及び基準 授業内テスト(80%)、授業参画度(20%)
対面授業に参加できない場合は、授業実施日の午前9時までにCanvas LMSを通して教員に連絡すること。
オフィスアワー 授業時間内およびCanvas LMSを通して質問を受け付ける。

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