概要:
中学校理科の基礎の上に、さらに進んだ化学的な方法で自然の事物・現象に関する問題を取り扱い、高専における専門教育の基礎となる基本的な概念や原理・法則を理解し、科学的な思考を習得する。
授業の進め方・方法:
定期試験は、前・後期の中間試験・期末試験ともに50分間で実施する。
定期試験70%、実験レポート・小テスト・授業への参加状況30%として評価する。60点以上を合格とする。
注意点:
物質の性質・製法・用途など、身近な生活の例に照らし合わせて理解することが大切である。また、ただ暗記するのではなく、考えて答えを導けるようにする。常に、「なぜ、そうなるのか」と問いかけることを忘れてはならない。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
生活を支える様々な物質について見直す。化学という学問分野についての説明 |
生活を支えている物質について成分などについて調べられる。純物質、混合物の識別法について理解できる
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2週 |
物質と元素 |
単体と化合物について理解する。
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3週 |
物質と元素 及び物質の三態 |
物質の三態と粒子の熱運動について理解する。
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4週 |
物質の構成粒子(1) |
元素と原子、同位体、電子殻、電子配置、イオンについて、規則性があることを説明ができる。同位体と同素体の区別ができる。
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5週 |
物質の構成粒子(2) |
イオンの生成、周期律、同族元素の電子配置について基本的な問題に回答できる。
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6週 |
物質と化学結合(1) |
イオン結合とイオン結晶、共有結合と分子
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7週 |
物質と化学結合(2) |
共有結合と分子間力、電気陰性度 金属結合、自由電子、金属の性質
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8週 |
物質量(1) |
原子量・分子量・式量・モル質量
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2ndQ |
9週 |
物質量(2) |
理想気体の状態方程式とボイル・シャルルの法則
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10週 |
物質量(3) |
物質量と質量、体積の関係について理解できる。
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11週 |
物質量(4) |
溶解、濃度とその計算
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12週 |
物質量(5) |
化学反応式と物質量の関係(1)
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13週 |
物質量(6) |
化学反応式と物質量の関係(2)
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14週 |
実験 |
化学反応の量的関係を確認する。 混合物の分離も確認する。
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15週 |
前期のまとめ |
実験の基礎知識・事故対応・基本操作・レポート作成法
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
酸と塩基(1) |
前期の学習内容の確認、物質量、濃度の計算の確認 酸・塩基・塩の定義
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2週 |
酸と塩基(2) |
酸・塩基・塩の定義
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3週 |
酸と塩基(3) |
電離平衡と水のイオン積
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4週 |
酸と塩基(4) |
pHとその計算、酸・塩基反応
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5週 |
酸と塩基(5) |
中和反応、中和滴定とその計算
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6週 |
実験、または、演習 |
中和滴定 *演習で復習して十分に理解後に,次週で実験を行う場合もあり
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7週 |
演習 |
学習内容の確認
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8週 |
酸化と還元(1) |
酸化・還元の定義、酸価数と半反応式
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4thQ |
9週 |
酸化と還元(2) |
酸化剤と還元剤、酸化・還元反応
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10週 |
酸化と還元(3) |
酸化還元滴定とその計算
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11週 |
酸化と還元(4) |
電極電位とイオン化傾向
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12週 |
酸化と還元(5) |
電池とその計算
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13週 |
酸化と還元(6) |
電気分解とその計算
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14週 |
実験 |
酸化還元反応の確認
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15週 |
後期のまとめ |
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16週 |
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分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
基礎的能力 | 自然科学 | 化学(一般) | 化学(一般) | 代表的な金属やプラスチックなど有機材料について、その性質、用途、また、その再利用など生活とのかかわりについて説明できる。 | 3 | 前1 |
洗剤や食品添加物等の化学物質の有効性、環境へのリスクについて説明できる。 | 3 | 前1 |
物質が原子からできていることを説明できる。 | 3 | 前1,前2 |
単体と化合物がどのようなものか具体例を挙げて説明できる。 | 3 | 前2,前4 |
同素体がどのようなものか具体例を挙げて説明できる。 | 3 | 前2,前4 |
純物質と混合物の区別が説明できる。 | 3 | 前1,前2 |
混合物の分離法について理解でき、分離操作を行う場合、適切な分離法を選択できる。 | 3 | 前1 |
物質を構成する分子・原子が常に運動していることが説明できる。 | 3 | 前3 |
水の状態変化が説明できる。 | 3 | 前3 |
物質の三態とその状態変化を説明できる。 | 3 | 前3 |
原子の構造(原子核・陽子・中性子・電子)や原子番号、質量数を説明できる。 | 3 | 前4 |
同位体について説明できる。 | 3 | 前4 |
放射性同位体とその代表的な用途について説明できる。 | 3 | 前4 |
原子の電子配置について電子殻を用い書き表すことができる。 | 3 | 前4 |
価電子の働きについて説明できる。 | 3 | 前4,前5 |
原子のイオン化について説明できる。 | 3 | 前5 |
代表的なイオンを化学式で表すことができる。 | 3 | 前5 |
原子番号から価電子の数を見積もることができ、価電子から原子の性質について考えることができる。 | 3 | 前4 |
元素の性質を周期表(周期と族)と周期律から考えることができる。 | 3 | 前4 |
イオン式とイオンの名称を説明できる。 | 3 | 前6 |
イオン結合について説明できる。 | 3 | 前6 |
イオン結合性物質の性質を説明できる。 | 3 | 前6 |
イオン性結晶がどのようなものか説明できる。 | 3 | 前6 |
共有結合について説明できる。 | 3 | 前7 |
構造式や電子式により分子を書き表すことができる。 | 3 | 前7 |
自由電子と金属結合がどのようなものか説明できる。 | 3 | 前7 |
金属の性質を説明できる。 | 3 | 前7 |
原子の相対質量が説明できる。 | 3 | 前8 |
天然に存在する原子が同位体の混合物であり、その相対質量の平均値として原子量を用いることを説明できる。 | 3 | 前8 |
アボガドロ定数を理解し、物質量(mol)を用い物質の量を表すことができる。 | 3 | 前8 |
分子量・式量がどのような意味をもつか説明できる。 | 3 | 前8,前9 |
気体の体積と物質量の関係を説明できる。 | 3 | 前9 |
化学反応を反応物、生成物、係数を理解して組み立てることができる。 | 3 | 前12 |
化学反応を用いて化学量論的な計算ができる。 | 3 | 前12,前13 |
酸・塩基の定義(ブレンステッドまで)を説明できる。 | 3 | 後1,後2 |
酸・塩基の化学式から酸・塩基の価数をつけることができる。 | 3 | 後2 |
電離度から酸・塩基の強弱を説明できる。 | 3 | 後3 |
pHを説明でき、pHから水素イオン濃度を計算できる。また、水素イオン濃度をpHに変換できる。 | 3 | 後4 |
中和反応がどのような反応であるか説明できる。 | 3 | 後5 |
中和滴定の計算ができる。 | 3 | 後5 |
酸化還元反応について説明できる。 | 3 | 後8,後9 |
イオン化傾向について説明できる。 | 3 | 後11 |
金属の反応性についてイオン化傾向に基づき説明できる。 | 3 | 後11 |
ダニエル電池についてその反応を説明できる。 | 3 | 後12 |
鉛蓄電池についてその反応を説明できる。 | 3 | 後12 |
一次電池の種類を説明できる。 | 3 | 後12 |
二次電池の種類を説明できる。 | 3 | 後12 |
電気分解反応を説明できる。 | 3 | 後12,後13 |
電気分解の利用として、例えば電解めっき、銅の精錬、金属のリサイクルへの適用など、実社会における技術の利用例を説明できる。 | 3 | 後13 |
ファラデーの法則による計算ができる。 | 3 | 後13 |
化学実験 | 化学実験 | 実験の基礎知識(安全防具の使用法、薬品、火気の取り扱い、整理整頓)を持っている。 | 2 | 前14 |
事故への対処の方法(薬品の付着、引火、火傷、切り傷)を理解し、対応ができる。 | 2 | 前14 |
測定と測定値の取り扱いができる。 | 2 | 前14,前15,後6 |
有効数字の概念・測定器具の精度が説明できる。 | 2 | 前14,前15,後6 |
レポート作成の手順を理解し、レポートを作成できる。 | 2 | 前14,前15,後6 |
ガラス器具の取り扱いができる。 | 2 | 前14,後6,後14 |
基本的な実験器具に関して、目的に応じて選択し正しく使うことができる。 | 2 | 前14,後6,後14 |