到達目標
1. 化学の基本的な法則・原理を理解し、関連する計算ができる。
2. 原子の構造や化学結合、物質量や濃度等、化学の基本的概念を理解し、説明や計算ができる。
3. 化学反応式を組み立て、平衡論に基づいた量論的な計算ができる。
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 | 化学の基本的な法則・原理を理解し、関連する計算が正しくできる。 | 化学の基本的な法則・原理を理解し、関連する計算ができる。 | 化学の基本的な法則・原理を理解できず、計算等もできない。 |
| 評価項目2 | 化学の基本的概念を理解し、説明や計算が正しくできる。 | 化学の基本的概念を理解し、説明や計算ができる。 | 化学の基本的概念を理解し、説明や計算を行うことができない。 |
| 評価項目3 | 化学反応式を組み立て、平衡論に基づいた量論的な計算が正しくできる。 | 化学反応式を組み立て、平衡論に基づいた量論的な計算ができる。 | 化学反応式を組み立て、平衡論に基づいた量論的な計算ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 物質化学工学科の教育目標 ②
説明
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学習・教育到達度目標 本科の教育目標 ③
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教育方法等
概要:
化学の基本法則や原理、概念について、演習を交えながら学ぶ科目である。
授業の進め方・方法:
並行する「化学Ｉ」の内容を先行/復習しながら、化学の重要基礎項目を学ぶ。関連する計算問題については、連続して開講する「化学基礎演習」と連携しながら演習を行う。
注意点:
化学の知識は聴講だけでなく、問題を繰り返し解くことにより身につくものである。必要に応じて基礎的演習を行うので、常に計算機を持参すること。なお、評価割合については、前期は試験70％・小テスト等30％、後期は試験60％・小テスト等40％ととする。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス、原子の構造と電子配置（１） |
前期の授業内容や評価方法がわかり、原子の構造について説明できる。
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| 2週 |
原子の構造と電子配置（２） |
電子軌道や電子配置、価電子について理解し、説明できる。
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| 3週 |
イオン結合と組成式 |
イオンの価数や名称、イオン結晶の名称や組成式を正しく書くことができる。
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| 4週 |
共有結合と分子式 |
電子式や分子式、構造式を正しく書くことができる。
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| 5週 |
物質量（１） |
「物質量」について理解し、質量と物質量に関する計算ができる。
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| 6週 |
物質量（２） |
気体の体積、質量、粒子数と物質量の関係を理解できる。
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| 7週 |
物質量（３）
次週、中間試験を実施する |
気体の体積、質量、粒子数と物質量を相互に変換できる。
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| 8週 |
中間試験解説 |
学んだ知識の再確認と修正ができる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
化学反応式（１） |
化学反応式を正しく組み立てられる。
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| 10週 |
化学反応式（２） |
組み立てた化学反応式を基に、さまざまな計算ができる。
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| 11週 |
化学反応式（３） |
組み立てた化学反応式を基に、さまざまな計算ができる。
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| 12週 |
溶液の濃度（１） |
溶液の濃度について正しく理解できる。
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| 13週 |
溶液の濃度（２） |
溶液の濃度に関する計算（溶液の調製）ができる。
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| 14週 |
溶液の濃度（３） |
溶液の濃度に関する計算（希釈・濃縮等）ができる。
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| 15週 |
溶液の濃度（４） |
溶液の濃度に関する計算（混合・単位換算等）ができる。
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| 16週 |
期末試験 |
学んだ知識の確認ができる。
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ガイダンス、反応熱と熱化学方程式（１） |
後期の学習内容がわかり、また、反応熱の定義を理解できる。
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| 2週 |
反応熱と熱化学方程式（２） |
熱化学方程式を用いて、化学反応と反応熱の関係を理解・表現することができる。
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| 3週 |
反応熱と熱化学方程式（３） |
「ヘスの法則」を用いて、反応熱の計算ができる。
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| 4週 |
気体の性質（１） |
「ボイル・シャルルの法則」を理解し、それに関する問題を解くことができる。
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| 5週 |
気体の性質（２） |
「気体の状態方程式」を理解し、それに関する問題を解くことができる。
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| 6週 |
気体の性質（３） |
「ドルトンの分圧の法則」を理解し、それに関する問題を解くことができる。
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| 7週 |
模擬中間試験
次週、中間試験を実施する |
学んだ知識の確認ができる。
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| 8週 |
中間試験解説 |
学んだ知識の再確認と修正ができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
化学平衡（１） |
化学平衡の概念を理解し、「質量作用の法則」を説明できる。
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| 10週 |
化学平衡（２） |
平衡状態における各物質の量的関係を計算できる。
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| 11週 |
化学平衡（３） |
「ル・シャトリエの原理」を理解し、平衡移動に関する計算ができる。
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| 12週 |
酸と塩基（１） |
酸・塩基の定義を理解し、説明できる。
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| 13週 |
酸と塩基（２） |
電離度や解離定数を理解し、弱酸や弱塩基に関する計算ができる。
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| 14週 |
酸と塩基（３） |
水素イオン濃度やｐＨを理解し、各種酸・塩基のｐＨを求めることができる。
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| 15週 |
酸と塩基（４） |
中和反応に関する計算ができる。
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| 16週 |
学年末試験 |
学んだ知識の確認ができる。
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 無機化学 | 電子殻、電子軌道、電子軌道の形を説明できる。 | 1 | 前2 |
| パウリの排他原理、軌道のエネルギー準位、フントの規則から電子の配置を示すことができる。 | 1 | 前2 |
| 価電子について理解し、希ガス構造やイオンの生成について説明できる。 | 2 | 前2 |
| イオン結合と共有結合について説明できる。 | 2 | 前3,前4 |
| 分析化学 | 強酸、強塩基および弱酸、弱塩基についての各種平衡について説明できる。 | 2 | 後11,後12,後13 |
| 強酸、強塩基、弱酸、弱塩基、弱酸の塩、弱塩基の塩のpHの計算ができる。 | 2 | 前12,前13,前14,前15,後11,後13,後14 |
| 陽イオンや陰イオンの関係した化学反応について理解し、溶液中の物質の濃度計算(定量計算)ができる。 | 2 | 前13,前14,前15,後15 |
| 中和滴定についての原理を理解し、酸及び塩基濃度の計算ができる。 | 2 | 前13,前14,前15,後15 |
| 物理化学 | 気体の法則を理解して、理想気体の方程式を説明できる。 | 2 | 前7,後5 |
| 気体の分子速度論から、圧力を定義して、理想気体の方程式を証明できる。 | 1 | 後5 |
| 実在気体の特徴と状態方程式を説明できる。 | 2 | 後5 |
| 混合気体の分圧の計算ができる。 | 2 | 後6 |
| 平衡の記述(質量作用の法則)を説明できる。 | 2 | 前8,後9,後10,後13,後14,後15 |
| 諸条件の影響(ルシャトリエの法則)を説明できる。 | 2 | 後10,後11 |
評価割合
| 試験 | 小テスト・レポート | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 65 | 35 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 50 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 80 |
| 専門的能力 | 15 | 5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |