科目基礎情報

学校 釧路工業高等専門学校 開講年度 令和07年度 (2025年度)
授業科目 化学
科目番号 0042 科目区分 一般 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 情報工学分野 対象学年 2
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:新編化学基礎(東京書籍)、化学 Vol.1 理論編(東京書籍)、理数探究基礎(数研出版)、 初歩から学ぶ基礎物理学「熱・波動」(大日本図書) 副教材(自学自習用問題集):ニューステップアップ化学基礎(東京書籍)、ニューステップアップ化学(東京書籍) 参考書:Professional Engineer Library化学(実教出版)、 例題で学ぶ基礎化学(森北出版)、 チャート式 新化学基礎(数研出版)
担当教員 佐藤 潤

到達目標

電池や電気分解について、電極で起こる反応を理解し、ファラデーの法則に関する計算ができる。
状態変化、気体の性質に関する原理・法則を理解し、状態変化に伴う熱量の必要や気体の状態方程式を使った計算ができる。

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
評価項目1電池や電気分解について、酸化還元の原理をもとに、電極で起こる反応を化学反応式で表すことができる。また、反応に関与した物質の変化量と電気量の関係を理解し、必要な計算ができる。電池や電気分解について、電極で起こる反応を理解できる。また、ファラデーの法則に関する計算ができる。電池や電気分解について、電極で起こる反応が理解できない。
評価項目2状態変化を分子間力やエネルギーの出入りと関連付けて考察し状態変化に伴う熱量の計算ができる。また、気体の体積と圧力や温度との関係から法則を導き出し、必要な計算ができる。状態変化、気体の性質に関する原理・法則を理解でき、状態変化に伴う熱量の計算や気体の状態方程式を使った計算ができる。状態変化、気体の性質に関する原理・法則が理解できない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 C 説明 閉じる

教育方法等

概要:
日常生活や社会との関連を図りながら物質とその変化への関心を高め、科学的な見方や考え方を養う。
化学の基本的な概念や原理・法則を理解させ、化学的に探究する能力と態度を養う。
授業の進め方・方法:
定期試験の他に内容の理解度を確認するため小テストの実施,レポートを課す場合がある。また,学習内容に対する理解を深めるために実験を実施する場合があります。
1年の化学の知識を前提とするので,必要な用語・知識・化学式については,復習の上きちんと覚えましょう。
知識の定着を図るために演習プリントを中心に復習をする習慣を身に付けてください。
授業は週に1回です。授業に積極的に参加し復習をしっかり行いましょう。


【合否判定】定期試験(70%)、その他(小テスト、レポートなど30%)で評価し、60点以上を合格とする。ただし,実験に関する提出物(実験報告書)が提出されていない場合については他の評価項目に関わらず不合格とする。
【最終評価】合否判定と同じ。
【 再 試 験 】不合格者には補習を行った後、再試験を行い60点以上を合格とする。なお、再試験で合格した場合は60点となる。
注意点:
事前に行う準備学習:講義の冒頭で予習・復習内容を説明する.
前関連科目:化学(1年),関連科目:物理A・B(2年),応用物理Ⅰ(3年),化学と人間生活(専攻科)

2年生の化学では,前半は電子が移動することによって起こる酸化還元反応の応用としての電池・電気分解について,後半は気体分子の様々な性質について学んでいきます。他の科目や専門分野とも関連してくる内容が多く含まれていますので,関連するの応用事例と結びつけて理解を深めるようにして下さい。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 1 ガイダンス・(復習)酸化と還元・(復習)金属のイオン化傾向 電子の授受の観点から酸化還元反応を説明できる
金属の反応性について、イオン化傾向に基づき説明ができる。
2週 2 電池① 電池の原理を理解し、ダニエル電池の説明ができる。
3週 3 電池② 一次電池、二次電池について説明ができる。
鉛蓄電池の説明ができる。
4週 4 電気分解① 塩化銅水溶液、水の電気分解反応の説明ができる。
電気分解による金属・化学物質製造の説明ができる。
5週 5 電気分解② ファラデーの法則に関する計算ができる。
6週 6 酸化還元反応の応用 金属の製錬(鉄の製錬,アルミニウムの溶融塩電解,銅の電解精錬)について説明することができる。
めっきや金属の腐食について説明することができる。
7週 7 まとめ・演習 電池や電気分解の問題を解くことができる。
8週 前期中間試験:実施する
2ndQ
9週 8 実験 無機化学反応に関する実験① 理論をもとに,無機化合物の系統分離に関する実験計画を立てることができる。
10週 9 実験 無機化学反応に関する実験② 立案した実験計画に従い実験を行い,得られた結果を理論や法則にのっとって分析・解釈し、考察を行うことができる。
11週 10 状態変化 物質の三態と状態変化を説明できる。
分子間力、気体の圧力、蒸気圧等について説明できる。
12週 11 気体の法則① ボイルの法則、シャルルの法則、ホイル・シャルルの法則の説明と、関連する計算ができる。
13週 12 気体の法則②・混合気体の圧力 気体の状態方程式の説明ができ、関連する計算ができる。
分圧の法則の説明ができ、関連する計算ができる。
14週 13 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,説明することができる。
15週 14 まとめ・演習 気体の法則に関する問題を解くことができる。
16週 前期期末試験:実施する

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化学(一般)物質を構成する分子・原子が常に熱運動していることについて説明できる。3前11,前15
水の状態変化について説明できる。3前11,前15
物質の三態とその状態変化について説明できる。3前11,前15
ボイル-シャルルの法則について説明でき、必要な計算ができる。3前12,前14,前15
気体の状態方程式について説明でき、必要な計算ができる。3前13,前14,前15
極性と水素結合について説明できる。3前11,前15
酸化還元反応について説明できる。3前1,前6,前7
イオン化傾向について説明できる。3前1,前7
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1,前7
一次電池についてその反応を説明できる。3前2,前7
二次電池についてその反応を説明できる。3前3,前7
電気分解反応について説明できる。3前4,前7
ファラデーの法則による計算ができる。3前5,前7
化学実験化学実験実験器具(電子天秤やガラス器具など)を目的と精度に応じて選択し正しく使うことができる。3前9,前10
試薬(粉体及び液体)の取扱いができる。3前9,前10
整理整頓により実験環境を適切に保ち、手順に従って安全に実験ができる。(物理実験と共通)3前9,前10
事故への対処の方法(薬品の付着、引火、火傷、切り傷など)を説明できる。3前9,前10
実験条件やデータなどを正確に記録できる。(物理実験と共通)3前9,前10
実験結果を表やグラフなどに見やすく整理できる。3前9,前10
適切な有効数字及び単位を用いて物理量を表すことができる。(物理実験と共通)3前9,前10
観察・実験結果を座学などで学んだ内容と関連付けて説明できる。(物理実験と共通)3前9,前10

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合70000300100
基礎的能力70000300100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000