年度 |
2024年度 |
開講部局 |
教育学部 |
講義コード |
CC213105 |
科目区分 |
専門教育科目 |
授業科目名 |
物理教材内容論II |
授業科目名 (フリガナ) |
ブツリキョウザイナイヨウロンII |
英文授業科目名 |
Teaching Contents of Physics II |
担当教員名 |
牧山 隆洋,梅田 貴士 |
担当教員名 (フリガナ) |
マキヤマ タカヒロ,ウメダ タカシ |
開講キャンパス |
東広島 |
開設期 |
3年次生 前期 2ターム |
曜日・時限・講義室 |
(2T) 水1-4:教L202 |
授業の方法 |
講義 |
授業の方法 【詳細情報】 |
|
講義中心、板書多用 一部オンラインの可能性があります。 オンラインで実施となる場合は事前にもみじ等で連絡を行います。 |
単位 |
2.0 |
週時間 |
|
使用言語 |
J
:
日本語 |
学習の段階 |
4
:
上級レベル
|
学問分野(分野) |
24
:
社会科学 |
学問分野(分科) |
08
:
教科教育学 |
対象学生 |
|
授業のキーワード |
物理,前期量子論,量子力学 |
教職専門科目 |
|
教科専門科目 |
|
プログラムの中での この授業科目の位置づけ (学部生対象科目のみ) | プログラム専門科目であり,次のような物理の専門的な内容について学習する。 1.光の粒子性,原子の構造と物質波等,前期量子論とその指導法について解説する。 2.量子力学の基礎的内容について解説する。 |
---|
到達度評価 の評価項目 (学部生対象科目のみ) | 中等教育科学(理科)プログラム (知識・理解) ・中等理科科目(物理,化学,生物,地学)の教育内容に関する基本的な知識について理解を深め,その内容を説明することができる。 (能力・技能) ・中等理科教育の内容(観察・実験等を含む)を分析・検討した結果を踏まえて,授業設計と教材開発を行うことができる。 |
授業の目標・概要等 |
高等学校における物理教材に関連した内容の内,前期量子論,量子力学に 焦点をあて,その学問的な意義を理解させ,指導のための知識・技能を習得させる。 |
授業計画 |
第 1回 ガイダンス 第 2回 電子の発見(1章) 真空放電と電子の発見・電子の電荷の測定 第 3回 電子の発見(1章) アボガドロ数の決定・電子の比電荷の測定 第 4回 原子の振動子モデル(2章) ゼーマン効果・原子によるX線の散乱 第 5回 原子の太陽系型モデル(3章) 原子による電子の散乱・ラザフォード散乱 第 6回 原子の太陽系型モデル(3章) 周期的運動をする荷電粒子からの光のスペクトル 量子力学へのあゆみ(4章) 光電効果と光の粒子性 第 7回 量子力学へのあゆみ(4章) コンプトン効果・水素原子のスペクトル 第 8回 量子力学へのあゆみ(4章) ボーアの原子模型・ドブロイの電子波 第 9回 シュレディンガー方程式(5章) 量子化の手続き・波動関数の確率解釈 第10回 シュレディンガー方程式(5章) 固有値問題 重ね合わせの原理(6章) 不確定性原理 第11回 重ね合わせの原理(6章) 重ね合わせの原理・物理量の期待値 第12回 重ね合わせの原理(6章) エルミート演算子・行列表示 第13回 重ね合わせの原理(6章) エネルギー表示と位置表示・交換関係と不確定性原理 第14回 運動の法則(7章) 運動方程式とその解・プランクの熱放射の理論 第15回 運動の法則(7章) アインシュタイン係数・B係数の量子力学による計算 |
教科書・参考書等 |
量子力学の考え方(物理の考え方4) 砂川重信著 岩波書店 |
授業で使用する メディア・機器等 |
|
【詳細情報】 |
テキスト,配付資料 |
授業で取り入れる 学習手法 |
|
予習・復習への アドバイス |
高度な内容を含むため,各回ごとに十分復習が必要である。 |
履修上の注意 受講条件等 |
教科専門科目 (理科,物理学) 「自然システムの理解(物理)」,及び「力とエネルギーのリテラシー I,及び II」を受講していることが望ましい。 |
成績評価の基準等 |
平常点,レポートおよび試験 |
実務経験 |
|
実務経験の概要と それに基づく授業内容 |
|
メッセージ |
|
その他 |
|
すべての授業科目において,授業改善アンケートを実施していますので,回答に協力してください。 回答に対しては教員からコメントを入力しており,今後の改善につなげていきます。 |