物理学実験<Aクラス>(工学域・物質化学系学類)

科目名
Course Title
授業コード 単位数 配当年次 開講期間
Term
科目分類 ナンバリング
コード
曜日
コマ
教室 担当教員氏名
Instructor
物理学実験<Aクラス>(工学域・物質化学系学類)
General Physics Lab
A600330003 2 1 後期授業 理系基礎科目 FLPHY1933-J3 火4,火5 B3-117,B3-物理学実験室 梅澤 憲司・他

オフィスアワー

梅澤:後期 火曜日10:30~12:00
(これ以外でも,時間が許せば質問に答えますのでご連絡をお願いします)

授業目標

 物理学の理論は、実験によってその妥当性が検証されなければなりません。また、実験結果は新たな理論を生み出す源泉ともなり得ます。このように、物理学における実験の重要性は、いくら強調してもしすぎることはありません。
 この「物理学実験」では、理論から得られた予測(仮説)を実験により定量的に検証するという、物理学の学問の営みの一端を自ら体験することにより、以下のような目標の達成を目指しています。
(1) 実験に裏打ちされた自然科学の法則性を実感し、その法則をより深く理解する
(2) 基本的な実験装置の操作を習得し、物理量を定量的に精度良く求められるようになる
(3) 得られた測定値を適切に処理・評価できるようになる
(4) 実験結果を他者に伝えるためのレポート作成方法を身に付ける

以下のグループ分けは作成中です。
なお、該当する受講生は、物質化学系学類、学籍番号※※※ ~ ※※※ 及び再履修生です。
学籍番号の末尾2桁より次のようにグループ分けをします。
A1、01 - 08   A2、09 - 16   A3、17 - 25
B1、26 - 33   B2、34 - 41   B3、42 - 50
C1、51 - 58   C2、59 - 66   C3、67 - 75
再履修生は、梅澤までご連絡をお願いします。このシラバスの末尾にアドレスがあります。

教科書

「物理学実験 第6版」大阪府立大学 高等教育推進機構 物理グループ編(学術図書出版社)

参考書

「実験精度と誤差 測定の確からしさとは何か」N.C. バーフォード(丸善)
「“測る”を究めろ! 物理学実験攻略法」久我隆弘(丸善)
「六訂物理学実験」吉田卯三郎他(三省堂)

関連科目

「物理学AI」「物理学AII」「物理学B」

授業時間外の学習(準備学習等について)

 物理学実験は、火曜日、4コマ、5コマです(14:35-17:45)。実技は、B3棟、4階、421号室、422号室、423号室で行います。講義は、B3棟、1階、117号室で行います。初回は、9月28日(火)です。全受講生が参加をして下さい。

(1) 予習
実験は、一人で行います。共同実験はありません。よって、実験に際しては、事前に教科書の該当箇所を読み、具体的に何を調べる実験なのかを把握し、実験の背景となる理論・原理をできるだけ理解しておいて下さい。その上で、(学習の目的ではなく)実験の目的と、実験結果を解析するのに必要となる最低限の理論式、どのような装置を用いるのかについても、できるかぎり把握しておいて下さい。

(2) レポート作成(実験当日、授業時間外の学習ではありませんが、欄の都合で書きます)
新型コロナウィルス対策の一つとして実験を行った当日に実験レポートを作成し、提出します(ただし、金属棒の実験を除く)。当日に記入式のレポート用紙を配布しますので、記載して下さい。レポート作成に当たっては、(部分的にであっても)他人の実験データやレポートを書き写すようなことは絶対に行わないでください。このような行為は、試験におけるカンニングと同じです。書き写しを見つけた場合、カンニングと同様の取り扱い不合格とします。データのねつ造も不合格とします。

授業の概要

新型コロナウィルス感染症拡大防止のため次のように対面式授業を行います。
・受講生が持参する物は、(1)教科書(物理学実験第6版、大阪府立大学高等教育推進機構編、学術図書出版社)、(2)背表紙が閉じたB5又はA4サイズのノート、(3)ボールペン(ノート用)、(4)シャープペン又は鉛筆(当日提出レポート、グラフ等の図の作成用)、(5)消しゴム、(6)関数電卓(忘れた場合、計算ができません)、(7)タオル1枚(椅子の上にタオルを置き座ります)です。
・受講生の服装は、安全面より長そで、ズボン、スニーカーとします。当日、自宅で検温をして下さい。37.5℃以上ある場合、欠席して頂き、必ず本学より付与されている電子メールアドレス(gmail等は不可、届きません)を使い、ご連絡をお願いします(E-mail: umezawa<at>las.osakafu-u.ac.jp <at>を@へ変更して下さい。梅澤宛)
・物理学実験室(B3棟、4階、421号室、422号室、423号室)へ入室する際に教室前の消毒液でアルコール消毒をして下さい。次に検温を受けて下さい。体温が37.5℃以上ある場合は、受講を認めませんので帰宅して下さい。
・検温が終わり物理学実験室へ入室を許可されると学籍番号の下2桁が記載されている実験台そばの椅子にタオルを敷いて座って下さい。実験台には、使い捨てのビニール手袋(左右一組)がありますので着用して下さい。
・第2回目以降の授業で参加できる受講生数は、新型コロナウィルス感染症対策のため減らします。詳細は、授業計画第2回以降をご覧下さい。
・人数制限のため授業に参加できない日のための課題を出します。9月29日(火)の授業で課題を説明します。
・前期の物理学実験で使用したオンライン教材を授業支援システムにアップロードしておきます。安全教育、有効数字の取扱、金属棒の密度の実験に関するものです。PDF資料と音声教材から成り立っています。適宜、利用して下さい。以上

授業計画

第1回 (9月28日(火)、「金属棒の密度の測定」実験とガイダンス講義)
・学籍番号※※~37※※の受講生は、4コマ目にB3棟4階、物理学実験室にて「金属棒の密度の測定」実験を行います。実験データのみを取り、データ解析及びレポート作成は自宅で行います。5コマ目は、B3棟117号室で物理学実験の講義を受けて下さい。
・学籍番号1201202038~75及び再履修の受講生は、4コマ目は、B3棟117号室で物理学実験の講義を受けて下さい。5コマ目にB3棟4階、物理学実験室にて「金属棒の密度の測定」実験を行います。実験データのみを取り、データ解析及びレポート作成は自宅で行います。レポートの締切日は、11月17日(火)です。厳守して下さい。原則、締切後は、受け取りません。締切日までに提出して下さい。事前に授業支援システムより金属棒の密度の測定に関するオンライン教材を活用し予習をして下さい。
準備学習等 金属棒の密度の測定に関する実験の予習をして下さい。
第2回 (10月05日(火)、物理学実験、実技)
・「単振り子」(422号室)、A1グループ
・「光の回折」(423号室)、B1グループ
・「ブラウン管オシロスコープ」(421号室)、C1グループ
当日、上記で実施をした実験のレポートを提出します。こちらで穴埋め式レポート用紙を準備します。
学籍番号が上記に該当しない受講生は、自宅にて物理学実験のオンライン教材を使った学習をして下さい。
準備学習等 該当する実験項目の予習をして下さい。
第3回 (10月12日(火)、物理学実験、実技)
・「単振り子」(422号室)、A2グループ
・「光の回折」(423号室)、B2グループ
・「ブラウン管オシロスコープ」(421号室)、C2グループ
当日、上記で実施をした実験のレポートを提出します。こちらで穴埋め式レポート用紙を準備します。
学籍番号が上記に該当しない受講生は、自宅にて物理学実験のオンライン教材を使った学習をして下さい。
準備学習等 該当する実験項目の予習をして下さい。
第4回 (10月19日(火)、物理学実験、実技)
・「単振り子」(422号室)、A3グループ
・「光の回折」(423号室)、B3グループ
・「ブラウン管オシロスコープ」(421号室)、C3グループ
当日、上記で実施をした実験のレポートを提出します。こちらで穴埋め式レポート用紙を準備します。
学籍番号が上記に該当しない受講生は、自宅にて物理学実験のオンライン教材を使った学習をして下さい。
準備学習等 該当する実験項目の予習をして下さい。
第5回 (10月26日(火)、物理学実験、実技)
・「単振り子」(422号室)、C1グループ
・「光の回折」(423号室)、A1グループ
・「ブラウン管オシロスコープ」(421号室)、B1グループ
当日、上記で実施をした実験のレポートを提出します。こちらで穴埋め式レポート用紙を準備します。
準備学習等 該当する実験項目の予習をして下さい。
第6回 (11月9日(火)、物理学実験、実技)
・「単振り子」(422号室)、C2グループ
・「光の回折」(423号室)、A2グループ
・「ブラウン管オシロスコープ」(421号室)、B2グループ
当日、上記で実施をした実験のレポートを提出します。こちらで穴埋め式レポート用紙を準備します。
準備学習等 該当する実験項目の予習をして下さい。
第7回 (11月16日(火)、物理学実験、実技)
・「単振り子」(422号室)、C3グループ
・「光の回折」(423号室)、A3グループ
・「ブラウン管オシロスコープ」(421号室)、B3グループ
当日、上記で実施をした実験のレポートを提出します。こちらで穴埋め式レポート用紙を準備します。
準備学習等 該当する実験項目の予習をして下さい。
第8回 (11月30日(火)、物理学実験、実技)
・「単振り子」(422号室)、B1グループ
・「光の回折」(423号室)、C1グループ
・「ブラウン管オシロスコープ」(421号室)、A1グループ
当日、上記で実施をした実験のレポートを提出します。こちらで穴埋め式レポート用紙を準備します。
準備学習等 該当する実験項目の予習をして下さい。
第9回 (12月07日(火)、物理学実験、実技)
・「単振り子」(422号室)、B2グループ
・「光の回折」(423号室)、C2グループ
・「ブラウン管オシロスコープ」(421号室)、A2グループ
当日、上記で実施をした実験のレポートを提出します。こちらで穴埋め式レポート用紙を準備します。
準備学習等 該当する実験項目の予習をして下さい。
第10回 (12月14日(火)、物理学実験、実技)
・「単振り子」(422号室)、B3グループ
・「光の回折」(423号室)、C3グループ
・「ブラウン管オシロスコープ」(421号室)、A3グループ
当日、上記で実施をした実験のレポートを提出します。こちらで穴埋め式レポート用紙を準備します。
準備学習等 該当する実験項目の予習をして下さい。
第11回 (12月21日(火)、物理学実験、実技)
欠席者に対する補講1
当日、実施をした実験のレポートを提出します。こちらで穴埋め式レポート用紙を準備します。
準備学習等 該当する実験項目の予習をして下さい。
第12回 (12月28日(火)、物理学実験、実技)
欠席者に対する補講2
当日、実施をした実験のレポートを提出します。こちらで穴埋め式レポート用紙を準備します。
準備学習等 該当する実験項目の予習をして下さい。

成績評価

試験は行いません。レポートで評価します。

備考(実務経験の活用を含む)

・大学院生3名がTAとして実験指導を行います。
・臼井先生は、非常勤講師です。授業日以外は、本学に来られません。
・電子メールでお問い合わせをされる際は、必ず、冒頭で宛名を記入して下さい。次に要件を書いて下さい。最後に差出人の氏名、学籍番号を書いて下さい。宛名の記載がない電子メールは、誰に対して送信された電子メールか不明につき、誤った送信とみなしご返信を致しません。