無機・有機化学実験(3201)

科目基礎情報

学校 八戸工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 無機・有機化学実験(3201)
科目番号 3C39 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験 単位の種別と単位数 履修単位: 3
開設学科 産業システム工学科マテリアル・バイオ工学コース 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 6
教科書/教材 「工業有機化学実験」 永井芳男編 丸善(1975), 「実験を安全に行うために」 化学同人(1993), 「続・実験を安全に行うために」 化学同人(1987), 教員作成テキスト
担当教員 長谷川 章,川口 恵未,佐藤 久美子,門磨 義浩

到達目標

・基礎的な実験テクニックおよび必要な試薬の調製を習得する。
・実験を通して、授業で培った理論を理解できるようになる。
・理工系の報告書を作成できるようにする。

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基礎的な実験テクニックおよび正確な試薬の調製を習得する。基礎的な実験テクニックおよび試薬の調製を習得する。基礎的な実験テクニックおよび試薬の調製を習得できない。
評価項目2実験・授業で培った理論を理解でき、解説できる。実験・授業で培った理論を理解できる。実験・授業で培った理論を理解できない。
評価項目3論理的な理工系の報告書を作成できる。理工系の報告書を作成できる。理工系の報告書を作成できない。

学科の到達目標項目との関係

ディプロマポリシー DP2 〇 説明 閉じる
ディプロマポリシー DP3 ◎ 説明 閉じる
ディプロマポリシー DP4 〇 説明 閉じる

教育方法等

概要:
多くの無機・有機化合物の合成を行い、基礎的な実験テクニック(吸引ろ過、加熱濃縮、加熱還流、再結晶、分液、蒸留など)および必要な試薬の調製を習得し、実験を通して授業で培った理論を理解できるようにする。
授業の進め方・方法:
後に挙げるテーマの実験を毎回、各テーマを数班ずつ行い、ローテーションして各班とも全テーマの実験を行う。それに先立ち、理論および操作の説明を行う。修得状況を判断するため、各実験終了後に報告書を作成し、提出してもらう。また、テストを数回行う。さらに実験中、現在行っている実験テーマに関連したことを随時、学生個別に質問し、口頭あるいは筆記にて答えてもらう。また、ノートチェックを行い授業への取り組みを評価する。
注意点:
3学年の課程修了認定の際、この科目が付加の場合は進級に必要な単位数を得ていても、審議の対象となる。よって必ず単位を取得すること。扱う試薬や器具による事故やけがを避けるために、実験を行う際の服装および態度を適切なものにすること。一般化学・分析化学・無機化学・有機化学および分析化学実験などの知識があることが前提となっている授業なので、授業前にこれらをよく復習しておくこと。

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 無機化学実験説明1および2、実験準備
2週 無機化学実験1
3週 無機化学実験2
4週 無機化学実験説明3および4、実験準備
5週 無機化学実験3
6週 無機化学実験4
7週 無機実験まとめのテスト、秤量・再結晶ろ取
8週 テスト返却・解説,、秤量・再結晶ろ取
2ndQ
9週 有機化学実験説明1および2
10週 有機化学実験説明3および4
11週 テスト、各班実験準備
12週 有機化学実験1
13週 有機化学実験2
14週 有機化学実験3
15週 有機化学実験4
16週 有機化学実験まとめのテスト、テスト返却・解説, 秤量

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物理実験物理実験測定機器などの取り扱い方を理解し、基本的な操作を行うことができる。3
安全を確保して、実験を行うことができる。3
実験報告書を決められた形式で作成できる。3
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
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
試薬の調製ができる。3
代表的な気体発生の実験ができる。3
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
工学基礎工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法)工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法)物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。3
実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。3
実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。3
実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。3
実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。3
実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。3
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。3
個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。3
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。3
レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。3
専門的能力分野別の工学実験・実習能力化学・生物系分野【実験・実習能力】有機化学実験加熱還流による反応ができる。4
蒸留による精製ができる。4
吸引ろ過ができる。4
再結晶による精製ができる。4
分液漏斗による抽出ができる。4
薄層クロマトグラフィによる反応の追跡ができる。4
融点または沸点から生成物の確認と純度の検討ができる。4
収率の計算ができる。4
分野横断的能力態度・志向性(人間力)態度・志向性態度・志向性リーダーがとるべき行動や役割をあげることができる。4

評価割合

試験レポート口頭試験・ノートチェック合計
総合評価割合207010100
基礎的能力0000
専門的能力207010100
分野横断的能力0000