到達目標
有機化合物および有機高分子の合成に関する実験を安全に行うために、フローチャート等を用いて実験操作を組み立てることができる。
有機化合物および有機高分子の合成に関する実験的技術を習得し、安全に取り扱うことができる。
有機化合物および有機高分子の諸性質を理解し、物性の測定をすることができる。
研究機関のデータベース等を検索し、得られた結果との比較検討した実験レポートの作成を通して、実験結果とその考察を論理的に表現することができる。
実験内容について図書や論文等を検索により調査を行い，その内容をプレゼンテーションにより報告できる。
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 | 有機化合物および有機高分子の合成に関する実験的技術を習得し、安全に取り扱うことができる。 | □有機化合物および有機高分子の合成に関する実験的技術を習得する。 | □有機化合物および有機高分子の合成に関する実験的技術を習得できない。 |
| 評価項目2 | | | |
| 評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程 D-3
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準学士課程 D-4
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教育方法等
概要:
化学に基礎をおいた材料科学は、２１世紀の生きる我々にとって最も重要な学問分野の一つである。
本実験では、材料科学の基礎と考えられる材料化学に対する基礎的理解と基本的実験技術の習得をめざして、いくつ
かのテーマについて実験を行う。
１）有機化合物の合成と材料としての基礎
２）合成した有機分子のスペクトル測定等による同定
３）合成した有機分子の機能評価
４）高分子の合成
【教科書・教材・参考書 等】
授業の進め方・方法:
フローチャート等を用いた実験手順の組み立てと予習
実験とレポートの作成
実験テーマに関するデータベース検索や調査を通したプレゼンテーション資料の作成
英語を用いたプレゼンテーション実習
注意点:
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 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
災害防止
記録の取り方 |
実験室の安全について
実験ノートの取り方
実験レポートの作成
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| 2週 |
有機合成（１） |
多段階合成
ベンジルの合成
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| 3週 |
有機合成（２） |
多段階合成
ヒドロベンゾインの合成
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| 4週 |
有機合成（３） |
得られた化合物の融点測定、IRスペクトル測定
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| 5週 |
染料の合成（１） |
メチルオレンジの合成
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| 6週 |
染料の合成（２） |
メチルオレンジを用いた染色試験
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| 7週 |
染料の合成（３） |
メチルオレンジ水溶液のUV-Vis吸収スペクトル測定
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| 8週 |
高分子合成（１） |
ポリ酢酸ビニルの合成
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| 4thQ |
| 9週 |
高分子合成（２） |
ポリビニルアルコールの合成
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| 10週 |
高分子合成（３） |
ビニロンの合成
得られた高分子のIR測定
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| 11週 |
フォトクロミック分子の合成（１） |
スピロピラン化合物の合成
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| 12週 |
フォトクロミック分子の合成（２） |
スピロピラン化合物の合成
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| 13週 |
フォトクロミック分子の合成（３）
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スピロピラン化合物の紫外光照射と熱による異性化の観察
異性体の紫UV-Vis吸収スペクトル測定
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| 14週 |
プレゼンテーション実習 |
プレゼンテーション実習ガイダンス
スライド作成、プレゼンテーション
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| 15週 |
レポート返却、実験内容の復習
まとめ |
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| 16週 |
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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 | |
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 | 0 | 10 | 0 | 15 | 0 | 75 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 10 | 0 | 15 | 0 | 75 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |