材料化学実験Ⅰ

科目基礎情報

学校 小山工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 材料化学実験Ⅰ
科目番号 0020 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: 4
開設学科 物質工学科 対象学年 4
開設期 通年 週時間数 4
教科書/教材 各担当教員が作成
担当教員 武 成祥,酒井 洋,田中 孝国

到達目標

1.実験に関する基本知識を答えられること。
2.実験データの記録方法や実験結果の評価方法を修得し、また、複合的な課題に対しては、適切な解決策を考え、実験を実施し、報告書にまとめられること。
3.実験結果をまとめ、発表できること。

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実験に関する基本知識について明確に説明でき、これに関する演習問題を正確に解くことができる。実験に関する基本知識について説明でき、これに関する演習問題を解くことができる。実験に関する基本知識について明確に説明できず、これに関する演習問題を正確に解くことができない。
評価項目2実験データの記録方法や実験結果の評価方法を十分に修得し、また、複合的な課題に対しては、適切な解決策を考え、実験を実施し、報告書にまとめることが十分にできる。実験データの記録方法や実験結果の評価方法を修得し、また、複合的な課題に対しては、適切な解決策を考え、実験を実施し、報告書にまとめることができる。実験データの記録方法や実験結果の評価方法を十分に修得できす、また、複合的な課題に対しては、適切な解決策を考え、実験を実施し、報告書にまとめることが十分にできない。
評価項目3実験結果をまとめ、発表することが十分にできる。実験結果をまとめ、発表することができる。実験結果をまとめ、発表することが十分にできない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 ② 説明 閉じる
JABEE (B) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
無機化学、物理化学、化学工学の実験を行う。
授業の進め方・方法:
1 試験において60%以上の得点により達成とする。
2 実験および報告書を評価し、60%以上の成績で達成とする。
3 発表の内容を設定基準により評価し、60%以上の成績で達成とする。
原則として次の項目により評価する。
1.中間試験(10%)2.報告書(予習 ・結果・考察 75%) 3.発表(15%)
注意点:
1.予習、復習は確実に行うこと。すなわち、実験前日にはテキストを充分に読み、内容を把握しておくこと。
2.予習として、実験目的、理論、実験方法をまとめてくること。(実験開始時に担当教員がチェックする。)
3.実験に用いる器具、装置の使い方に慣れるように努力すること。実験データは逐次記録する。実験中に起きた現
象を良く観察し、疑問点等はメモすること。
4.安全に実験が行えるよう常に注意すること。特に、生体材料の取扱いは十分注意すること。
5.定められた期間までに担当教員に実験レポートを提出すること。1週間以上遅れたレポートは受理しない。
6.再レポートは各教員の指示に従う。
7.レポートは適切な教科書等を参考にして作成すること。WEB からの単純な引用は認めない。
8.すべてのレポートを提出しない場合は、評価の対象外とする。
9.質問等はメールでも受け付けます。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ○無機化学分野[武]
1.粉末X線回折
2週 ○無機化学分野[武]
2.鉄の腐食と防食
3週 ○無機化学分野[武]
3.銅(II)錯体の吸収スペクトルに及ぼす配位子場の強さの影響
4週 ○無機化学分野[武]
4.金属酸化物サーミスターの製造と温度特性の測定
5週 ○無機化学分野[武]
5.走査型電子顕微鏡(SEM)による表面観察
6週 ○無機化学分野[武]
6.熱重量・示差熱分析器による脱水反応過程の検討
7週 ○物理化学分野[酒井]
1.吸収スペクトルと分子構造
8週 ○物理化学分野[酒井]
2.赤外分光法
2ndQ
9週 ○物理化学分野[酒井]
3.反応速度の温度効果
10週 ○物理化学分野[酒井]
4.酸解離定数の測定
11週 ○物理化学分野[酒井]
5.ガスクロマトグラフィー
12週 ○化学工学分野[田中・加島]
1. 単蒸留
13週 ○化学工学分野[田中・加島]
2. 定圧濾過
14週 ○化学工学分野[田中・加島]
3. 固体乾燥
15週 ○化学工学分野[田中・加島]
4. 拡散
16週 ○化学工学分野[田中・加島]
5. 管内流動と流体輸送
後期
3rdQ
1週 ○化学工学分野[田中・加島]
6. 強制対流伝熱
2週 ○化学工学分野[田中・加島]
7. 反応速度の測定と応用
3週 ○化学工学分野[田中・加島]
8. 次元解析
4週 ○エンジニアリングデザイン分野[亀山・武・酒井・田中・高屋・加島]
上記の分野に関連した発展的あるいは複合的なテーマを実施し、発表を行う。
5週 上記の3つの分野について、1つのテーマについて2週ずつ、3つのテーマの実験を行う。また、中間試験を行い、発表会を行う。その後エンジニアリングデザインの実験と発表を行う。
6週
7週
8週
4thQ
9週
10週
11週
12週
13週
14週
15週
16週

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工学実験・実習能力化学・生物系分野【実験・実習能力】物理化学実験反応速度定数の温度依存性から活性化エネルギーを決定できる。3
分野横断的能力総合的な学習経験と創造的思考力総合的な学習経験と創造的思考力総合的な学習経験と創造的思考力工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。3
公衆の健康、安全、文化、社会、環境への影響などの多様な観点から課題解決のために配慮すべきことを認識している。3
クライアントの要求を解決するための設計解を作り出すプロセス理解し、設計解を創案できる。さらに、創案した設計解が要求を解決するものであるかを評価しなければならないことを理解する。3
クライアントの要求を解決するための設計解を作り出すプロセスを理解し、設計解を創案できる。さらに、創案した設計解が要求を解決するものであるかを評価しデザインすることができる。3

評価割合

試験発表報告書態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合101575000100
基礎的能力0000000
専門的能力101575000100
分野横断的能力0000000