物質工学実験Ⅰ

科目基礎情報

学校 群馬工業高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 物質工学実験Ⅰ
科目番号 1K005 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験・実習 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 1
開設期 通年 週時間数 4
教科書/教材 実験を安全に行うために、実験を安全に行うために(続)、化学のレポートと論文の書き方、無機半微量分析/松浦二郎ほか/東京化学同人
担当教員 太田 道也,友坂 秀之,工藤 まゆみ

到達目標

物理、化学、情報、工学についての基礎的原理や現象を化学実験を通じて理解し、基本的操作を習得することができる。
実験器具・試薬・材料の取り扱いになれ、安全に実験を行うことができる。
実験データの分析、誤差解析、有効数字の評価、整理の仕方、考察の進め方について理解し、実践できる。
実験テーマの内容を理解し、実験方法・測定結果の妥当性を評価、考察等について理論的に説明できる。
実験ノートの記述および実験レポートの作成方法を理解し、実践できる。

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
評価項目2
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
化学実験をするにあたっての注意点や基礎的操作等、実験に関する基本と安全について学ぶ。次いで、レポートの書き方を学んだ後、以下の項目を講義と実験で学ぶ。
前期
 1.ろうそくの燃焼、2.銅堂の密度と熱の移動の測定、3.凝固点降下、4.コロイド溶液、5.分子の配向、6.界面重合によるナイロンの作成
後期
 1.植物色素の分離、2.第一次陽イオンの性質と分離、3.第三属陽イオンの性質と分離、4.ステンレス鋼の成分分析
授業の進め方・方法:
基本的に、講義、実験の組み合わせで進行する。
実験レポートの他に、小テストを行い評価する。
注意点:
実験は安全に留意して行うこと。実験日は、白衣、保護メガネ、タオル、前期は上履きを用意の上、実験室に集合する。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス
実験を安全に行うための諸注意、災害に対する処置方法、実験室での心構え、廃液の処理方法、実験ノート、レポートの書き方
2週 1. ろうそくの燃焼 講義
   器具の名称
3週 1. ろうそくの燃焼 実験
4週 2. ものを測る 講義
  誤差と有効数字、グラフ、表の書き方
5週 2. ものを測る 実験
  温度の測定と補正
  天秤、ノギスを使った銅の密度
6週 3. 凝固点降下 講義
 物質の純度、融解、凝固点降下、過冷却現象、沸点上昇
7週 3. 凝固点降下  実験
 コルクの穴の開け方
 凝固点降下
8週 4. コロイド溶液 講義
 塩析、浸透圧、臨界ミセル、界面活性剤
2ndQ
9週 4. コロイド溶液 実験
 コロイド粒子の調製、透析、チンダル現象の観察
10週 5. 界面重合によるナイロンの作製  講義
身近にある高分子材料とその特性
11週 5. 界面重合によるナイロンの作製  実験

12週 6. 人口カプセル(高分子球の作製)  講義
溶解と析出、高分子球と膜、せっけん膜、細胞膜
13週 6. 人口カプセル(高分子球の作製)  実験
 指示薬
14週 まとめ、レポート確認、器具チェック
15週 小テスト、清掃
16週 定期試験は行わない
後期
3rdQ
1週 ガイダンス、
・実験評価、実験上の諸注意廃液処理方法、器具説明等
植物色素の分離と検出 1. 講義
2週 器具チェック
植物色素の分離と検出 2. 
 実験
3週 植物色素の分離と検出 3. 
 植物色素の分離検出
4週 第一属陽イオンの性質と分離 1.
  講義
5週 第一属陽イオンの性質と分離 2.
 各イオンの性質
6週 第一属陽イオンの性質と分離 3.
 分離と検出
7週 第三属陽イオンの性質と分離 1.
 講義
8週 第一属陽イオンの性質と分離 2.
 各イオンの性質
4thQ
9週 第一属陽イオンの性質と分離 3.
 分離と検出
10週 ステンレス鋼の成分分析 1. 講義
11週 ステンレス鋼の成分分析 2.
 各イオンの性質
12週 ステンレス鋼の成分分析 3. 
 ステンレス成分の分析 前半
13週 ステンレス鋼の成分分析 4.
 ステンレス成分の分析 後半
14週 まとめ、レポート確認、器具チェック
15週 小テスト、清掃
16週 定期試験は行わない

評価割合

試験:20%レポート:80%相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合0000000
基礎的能力0000000
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000