到達目標
材料の電気的性質
□半導体、およびp型n型半導体について説明できる
□pn接合について説明できる
材料の化学的性質
□金属の腐食反応、電池について説明できる
□電位-pH図を理解できる
□熱力学的平衡やギブスの自由エネルギーについて説明できる
□エリンガム図を読める
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 | 半導体やpn接合について理解し、説明できる | 半導体について説明できる | 半導体について説明できない |
| 評価項目2 | 電位-pH図を読め、金属の腐食反応、電池について説明できる | 金属の腐食反応、電池について説明できる | 金属の腐食反応、電池について説明できない |
| 評価項目3 | 各種濃度比や酸素分圧を計算することができ、エリンガム図を使うことができる | エリンガム図を読める | エリンガム図を読めない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
３－４年生で習得した材料学を基礎として、
近年の社会的要請を踏まえて、
金属材料を主とした各種材料の化学的、電気的特性について学習する。
高度化された機械設計・製作に必要・最適な材料や処理法の選択能力を養う。
現在様々な機械において小型化や軽量化が求められ、材料や設計における高機能化や高密度化が進められている。
このような状況に対応できる人材として、材料に関しては、更なる知識の習得が必要不可欠となっている。
各種材料の化学的、電気的特性を理解することで、各種材料の高度知識を有する人材を育成する。
授業の進め方・方法:
材料の初歩的な内容（原子・分子・電子殻など）から復習し、エレクトロニクス関連のデバイスの仕組みを確認する。
さらに、電気化学的な観点から腐食や電池について学習する。
最後に、酸化・還元反応と自由エネルギーからエリンガム図について学習する。
注意点:
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
材料の電気的性質 |
半導体について説明できる
|
| 2週 |
材料の電気的性質 |
半導体について説明できる
|
| 3週 |
材料の電気的性質 |
pn接合について説明できる
|
| 4週 |
材料の電気的性質 |
pn接合について説明できる
|
| 5週 |
材料の化学的性質 |
金属のj腐食・電池について説明できる
|
| 6週 |
材料の化学的性質 |
金属の腐食・電池について説明できる
|
| 7週 |
材料の化学的性質 |
金属の腐食・電池について説明できる
|
| 8週 |
中間試験 |
|
| 4thQ |
| 9週 |
材料の化学的性質 |
ネルンストの式について説明できる
|
| 10週 |
材料の化学的性質 |
電位-pH図を読める
|
| 11週 |
材料の化学的性質 |
熱力学的平衡について説明できる
|
| 12週 |
材料の化学的性質 |
エリンガム図を読める
|
| 13週 |
材料の化学的性質 |
エリンガム図を読める
|
| 14週 |
材料の化学的性質 |
エリンガム図を読める
|
| 15週 |
材料の化学的性質 |
自由エネルギーの計算ができる
|
| 16週 |
期末試験 |
|
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 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |