到達目標
1. 代表的な化学結合を理解し、その特徴や具体例を説明できる。
2. 代表的な固体結晶を理解し、その構造や特徴、具体例を説明できる。
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 | 代表的な化学結合を正しく理解し、その特徴や具体例を正しく説明できる。 | 代表的な化学結合を理解し、その特徴や具体例を説明できる。 | 代表的な化学結合の特徴や具体例を説明できない。 |
評価項目2 | 代表的な固体結晶を正しく理解し、その構造や特徴、具体例を正しく説明できる。 | 代表的な固体結晶を理解し、その構造や特徴、具体例を説明できる。 | 代表的な固体結晶の構造や特徴、具体例を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
物質化学工学科の教育目標②
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本科の教育目標①
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教育方法等
概要:
元素単体および無機化合物の諸性質を決定する「要因」について系統的に学ぶ科目であり、『基礎化学III』や『無機化学Ⅲ』の土台となる。
授業の進め方・方法:
教科書やスライドを中心にした講義に加え、小テスト等の演習を随時行うことにより理解を深める。
注意点:
・原則、毎授業時に小テストを実施する。自己学習においては、ノート・プリントの内容理解に主眼を置き、教科書や参考書により肉付けを行うとよい。
・中間試験および期末試験を実施する。
・学年末時の評価点が60点以上で単位修得となる。
授業の属性・履修上の区分
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、共有結合(1) |
学習内容や評価方法がわかり、また、原子価結合理論により共有結合を説明できる。
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2週 |
共有結合(2) |
混成軌道により、他原子分子の構造を説明できる。
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3週 |
共有結合(3) |
分子軌道理論により、多原子分子の構造を説明できる。
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4週 |
共有結合(4) |
分子軌道理論により、多原子分子の構造を説明できる。
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5週 |
金属結合 |
金属結合の形成理論や特徴を理解し、説明できる。
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6週 |
分子間力結合 |
水素結合およびファンデル・ワールス結合の形成理論や特徴を理解し、説明できる。
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7週 |
中間試験 |
学んだ知識を確認できる。
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8週 |
結晶系とブラベ格子 |
空間格子、結晶系、ブラベ格子について理解し、単位格子の違いを説明することができる。
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2ndQ |
9週 |
金属結晶(1) |
金属結晶の具体例を挙げ、その構造上の特徴を説明できる。
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10週 |
金属結晶(2) |
代表的な金属結晶について、充填率や密度が計算できる。
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11週 |
イオン結晶(1) |
イオン結晶の具体例を挙げ、その構造上の特徴を説明できる。
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12週 |
イオン結晶(2) |
代表的なイオン結晶について、イオン半径比や隙間サイト形、配位数などを求めることができる。
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13週 |
イオン結晶(3) |
ボルン-ハーバーサイクルを用いて格子エネルギーを求めることができる。
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14週 |
共有結晶と分子結晶 |
共有結晶および分子結晶の具体例を挙げ、それらの構造上の特徴を説明できる。
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15週 |
バンド構造と半導体 |
導電体・半導体・絶縁体のバンド構造を図示、説明することができる。
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16週 |
期末試験 |
学んだ知識を確認できる。
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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 | 金属結合の形成について理解できる。 | 4 | 前5 |
代表的な分子に関して、原子価結合法(VB法)や分子軌道法(MO法)から共有結合を説明できる。 | 4 | 前1,前3,前4 |
電子配置から混成軌道の形成について説明することができる。 | 4 | 前2 |
結晶の充填構造・充填率・イオン半径比など基本的な計算ができる。 | 4 | 前10,前12 |
評価割合
| 試験 | 小テスト | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 10 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
専門的能力 | 60 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 80 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |