到達目標
・自然界の現象を考察することによって、化学の基本法則、基本原理などを導き出し、化学変化や状態変化などに関する基礎的な問題をそれらの法則を利用して解くことができる。
・学習の過程で、特にグラフや表などから関数関係や一般的な傾向などを読み取る「洞察力」を身に付ける。
・物質についての化学的理解が工業材料の開発・利用の基礎となることを認識し、「化学的な手法が科学技術の発展に重要であること」を理解できる。
・実験を通じて、身の回りの現象を化学的にとらえる態度や、実験結果の科学的な整理方法などを身に付ける。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 化学に関する基本的な法則、原理を理解し、関連する基礎的な問題を解くことができる。 | 問題集の応用問題が独力で解ける。 | プリントの問題・教科書の節末問題・ワークの問題の約７割が独力で解ける。 | プリントの問題・教科書の節末問題・ワークの問題の４割以上が独力で解けない。 |
| | | |
| | | |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
化学は、様々な物質の構造、性質、反応による物質の変化などを原子や分子のレベルで理解する学問である。化学を学ぶことによって、身の回りの様々な有機材料・無機材料の微細構造や性質についての系統的な理解、物質の状態の温度・圧力による変化についての理解、材料や環境中の微量物質の分析手法についての理解、有機・無機の様々な化学反応や化学物質を合成するための工業的なプロセスの概要についての理解を深めることができる。これらの知識は、日常生活で役に立つことはもちろん、化学の分野に限らず機械・電気電子・情報・環境などの分野の技術者として活動するための基礎となる知識である。
授業の進め方・方法:
（1.2.4組）授業は、書き込み式のプリントを使って進める。教科書・ワーク・電卓およびプリント（B5）を入れるファイルホルダーを毎回必ず持参すること。但し1組はシラバス記載の前期第12週から後期13週までの内容を前期冒頭に入れ替えて行う。
（5組）教科書、ノート、ワーク、電卓、プリントを入れるフォルダ（B4)を毎回必ず持参すること。
注意点:
化学は、各種の工業材料・電子素子の利用や、材料・環境などの分析のための基礎となる学問である。
授業は、各自が十分な復習を行っていることを前提に進める。
成績評価結果60点に満たない学生のうち、受講態度および課題提出状況が良好な者に対しては再試験を行う場合がある。この場合、再試験の結果をもって成績の再評価を行う。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
酸化と還元の定義 |
電子の授受に基づいて酸化と還元の定義を説明できる。
|
| 2週 |
酸化数の変化と酸化剤・還元剤の反応 |
酸化数について説明できる。
酸化数の変化に基づいて酸化還元反応を説明できる。
|
| 3週 |
酸化還元反応式 |
酸化還元反応式を作ることができる。
|
| 4週 |
酸化還元滴定 |
酸化還元滴定の量論計算を行うことができる
|
| 5週 |
金属の酸化還元反応 |
金属のイオン化傾向について説明できる。
|
| 6週 |
金属の酸化還元反応
|
金属の水や酸との反応についてイオン化傾向に基づいて説明できる。
|
| 7週 |
電池の原理・反応 |
電池の原理・反応について説明できる。
主な電池について説明できる。
|
| 8週 |
達成度評価試験 |
|
| 2ndQ |
| 9週 |
電気分解 |
電気分解と量論について説明できる
|
| 10週 |
ファラデーの法則 |
ファラデーの法則を使った計算ができる。
|
| 11週 |
電気分解の工業利用 |
電気分解の代表的な工業利用について説明できる
|
| 12週 |
状態変化とエネルギー |
状態変化におけるエネルギー収支について理解し簡単な計算ができる。
|
| 13週 |
気液平衡 |
気液平衡について理解し、説明できる。
|
| 14週 |
気体の圧力 |
気液平衡について理解し、説明できる。
|
| 15週 |
気体の体積変化 |
ボイル・シャルルの法則について理解できる。これを用いた計算ができる
|
| 16週 |
定期試験 |
|
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
気体の状態方程式 |
気体定数、気体の状態方程式を理解し、単一および混合気体について方程式を用いた計算ができる
|
| 2週 |
理想気体と実在気体 |
理想気体と実在気体の違いについて理解し説明できる
|
| 3週 |
溶解度の計算 |
物質の溶解度について計算できる。飽和溶液の冷却時の析出量について計算できる。
|
| 4週 |
希薄溶液の性質 |
希薄溶液の性質について説明できる。
|
| 5週 |
コロイド溶液の性質1 |
凝固点降下、浸透圧について説明できる。
|
| 6週 |
コロイド溶液の性質2 |
凝固点降下、浸透圧について説明できる
|
| 7週 |
反応熱と熱化学方程式 |
反応熱について分類でき、熱化学方程式を作ることができる。
|
| 8週 |
達成度評価試験 |
|
| 4thQ |
| 9週 |
ヘスの法則と結合エネルギー |
ヘスの法則を使って反応熱を計算できる。結合エネルギーや解離エネルギーから反応熱を計算できる。
|
| 10週 |
化学反応の速さと濃度・圧力・温度 |
化学反応の速さと濃度・圧力・温度について説明できる。
化学反応速度式を作ることができる。
|
| 11週 |
可逆変化と化学平衡
|
可逆変化と化学平衡について説明できる。
平衡定数を表す式を作ることができる。
|
| 12週 |
平衡状態の変化と平衡移動
|
平衡状態の変化と平衡移動について説明できる。
|
| 13週 |
ルシャトリエの原理
|
ルシャトリエの原理を使って平衡の移動方向について説明できる。
|
| 14週 |
実験 |
気体発生と沈殿生成・濾過に関する基本的な実験ができる。レポートを作成することができる。
|
| 15週 |
実験 |
気体発生と沈殿生成・濾過に関する基本的な実験ができる。レポートを作成することができる。
|
| 16週 |
定期試験 |
|
モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 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) | 電離について説明でき、電解質と非電解質の区別ができる。 | 3 | 前11,前12 |
| 質量パーセント濃度の説明ができ、質量パーセント濃度の計算ができる。 | 3 | 前11,前12 |
| モル濃度の説明ができ、モル濃度の計算ができる。 | 3 | 前11,前12 |
| 酸・塩基の定義(ブレンステッドまで)を説明できる。 | 3 | |
| 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 | |
| 電離度から酸・塩基の強弱を説明できる。 | 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 | |
| 中和反応がどのような反応であるか説明できる。 | 3 | |
| 中和滴定の計算ができる。 | 3 | |
| 酸化還元反応について説明できる。 | 3 | 前1,前2,前3 |
| イオン化傾向について説明できる。 | 3 | 前4,前5 |
| 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 | 前4,前5 |
| ダニエル電池についてその反応を説明できる。 | 3 | 前6 |
| 鉛蓄電池についてその反応を説明できる。 | 3 | 前6 |
| 一次電池の種類を説明できる。 | 3 | 前6 |
| 二次電池の種類を説明できる。 | 3 | 前6 |
| 電気分解反応を説明できる。 | 3 | 前9 |
| 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 | 前7,前9,前10,前11 |
| ファラデーの法則による計算ができる。 | 3 | 前7,前9 |
| 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。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 測定と測定値の取り扱いができる。 | 3 | |
| 有効数字の概念・測定器具の精度が説明できる。 | 3 | |
| レポート作成の手順を理解し、レポートを作成できる。 | 3 | |
| ガラス器具の取り扱いができる。 | 3 | 後15 |
| 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。 | 3 | 後15 |
| 試薬の調製ができる。 | 3 | 後15 |
| 代表的な気体発生の実験ができる。 | 3 | 後15 |
| 代表的な無機化学反応により沈殿を作り、ろ過ができる。 | 3 | 後15 |
評価割合
| 達成度評価・定期試験 | 小テスト | 課題など | | | | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 10 | 10 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 80 | 10 | 10 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |