材料物性Ⅰ

科目基礎情報

学校	富山高等専門学校	開講年度	令和03年度 (2021年度)
授業科目	材料物性Ⅰ
科目番号	0129	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 1
開設学科	機械システム工学科	対象学年	5
開設期	前期	週時間数	前期:2
教科書/教材	「入門　化学熱力学」松永義夫　朝倉書店，セラミストのための電気物性入門 (JME材料科学)
担当教員	喜多 正雄

到達目標

①ギブズエネルギー変化と標準平衡定数についてについて計算できる
②物質の三態間の変化についてギブズエネルギーを用いて説明できる
③金属と絶縁体の違いについて電子構造の観点から説明できる
④真性半導体の電気抵抗の温度依存性について計算できる

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	ギブズエネルギー変化と標準平衡定数について詳しく説明できる	ギブズエネルギー変化と標準平衡定数について説明できる	ギブズエネルギー変化と標準平衡定数について説明できない
評価項目2	物質の三態間の変化についてギブズエネルギーを用いて詳しく説明できる	物質の三態間の変化についてギブズエネルギーを用いて説明できる	物質の三態間の変化についてギブズエネルギーを用いて説明できない
評価項目3	金属と絶縁体の違いについて電子構造の観点から詳しく説明できる	金属と絶縁体の違いについて電子構造の観点から説明できる	金属と絶縁体の違いについて電子構造の観点から説明できない
評価項目4	真性半導体の電気抵抗の温度依存性について詳しく計算できる	真性半導体の電気抵抗の温度依存性について計算できる	真性半導体の電気抵抗の温度依存性について計算できない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 A-2 （設計・システム，情報・論理，材料・バイオ，力学，社会技術に関する基礎知識を理解し，簡単に説明することができる。）

JABEE 1(2)(d)(1) （専門工学（工学（融合複合・新領域）における専門工学の内容は申請高等教育機関が規定するものとする）の知識と能力）

JABEE 1(2)(d)(2) （いくつかの工学の基礎的な知識・技術を駆使して実験を計画・遂行し、データを正確に解析し、工学的に考察し、かつ説明・説得する能力）

JABEE 2.1(1) （基礎工学として、①設計・システム系科目群、②情報・論理系科目群、③材料・バイオ系科目群、④力学系科目群、⑤社会技術系科目群の５群からなり、各群から少なくとも１科目、合計最低６科目を含むこと。）

ディプロマポリシー 1 （機械を構成する材料の物性，製造方法，加工・生産技術や，機械設計に欠かせない材料，熱，流体，機械の力学，電気・情報処理など，幅広い知識と技術，応用力を身につけ，それらを応用したものづくりができる。）

教育方法等

概要:

気相反応の化学平衡，物質の三態間の変化をギブズエネルギー変化と標準平衡定数の観点から理解する．コンピューターや携帯電話やLEDなど身近な製品に使用されている半導体の電気的性質と電子構造ついて理解する。

授業の進め方・方法:

講義

注意点:

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス	エントロピー，エンタルピー，ギブズエネルギーについて説明できる
		2週	気相反応の化学平衡1	平衡定数について計算できる
		3週	気相反応の化学平衡2	ギブズエネルギー変化と標準平衡定数について計算できる
		4週	気相反応の化学平衡3	ルシャトリエの原理について計算できる
		5週	物質の三態間の変化1	相転移とギブズエネルギーを用いて説明できる
		6週	物質の三態間の変化2	1成分系状態図について説明できる
		7週	溶液の性質1	沸点上昇について計算できる
		8週	溶液の性質2	凝固点降下について計算できる
	2ndQ
		9週	中間テスト
		10週	固体の電気伝導性１	固体の電気伝導機構について説明できる
		11週	固体の電気伝導性2	荷電キャリアについて説明できる
		12週	半導体１	固体の電子構造について説明できる
		13週	半導体２	金属、半導体、絶縁体の電子構造の違いについて説明できる
		14週	半導体３	真性半導体の電気抵抗の温度依存性について計算できる
		15週	期末試験
		16週	答案返却、解説、 授業アンケート

評価割合

	試験	提出物	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	80	20	0	0	0	0	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	80	20	0	0	0	0	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0