科学演習・実験

科目基礎情報

学校	長野工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	科学演習・実験
科目番号	0025	科目区分	一般 / 必修
授業形態	実験・実習	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	一般科	対象学年	2
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	教科書：「基礎科学（物理・化学）実験」 / 参考書：「初歩から学ぶ基礎物理学　力学Ⅰ，電磁気・原子」大日本図書，「フォトサイエンス物理図録」，「フォトサイエンス化学図録」数研出版
担当教員	板屋 智之,奥村 紀浩,柳沼 晋

到達目標

演習についてはすでに学習した知識を使い，問題を解くことができること．実験は使用する器具を正確で安全に取り扱えること．有効数字を考慮してグラフを用いながらデータの整理ができること．授業で学習した概念を使って実験結果の説明ができること．これらを満足することで，学習・教育目標である（C-1）の達成とする．

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
本講義における化学演習・実験において	実験器具の正しい使用により，実験データを導くことができ，それを元に報告書を作成することができる．	実験器具の正しい使用により，実験データを導くことができ，それを元に報告書を作成することがある程度はできる．	実験器具の正しい使用により，実験データを導くことができ，それを元に報告書を作成することができない．
本講義における物理演習において	物理Ⅰ，Ⅱで学習した内容をもとに演習問題を解くことができる．	物理Ⅰ，Ⅱで学習した内容をもとに演習問題を解くことがある程度はできる．	物理Ⅰ，Ⅱで学習した内容をもとに演習問題を解くことができない．
本講義における物理学実験において	実験器具の正しい使用により，実験データを導くことができ，それを元に報告書を作成することができる．	実験器具の正しい使用により，実験データを導くことができ，それを元に報告書を作成することがある程度はできる．	実験器具の正しい使用により，実験データを導くことができ，それを元に報告書を作成することができない．

教育方法等

概要:

本授業では物理や化学の授業を通して得た数々の知識を，さまざまな練習問題を解き，実験実習を行なうことで定着させる．

授業の進め方・方法:

演習の日と実験の日がある．クラス毎の予定は最初の授業日に配布する．演習の日は指定された演習問題を解き，レポートとして提出する．実験の日は実験室に移動し，指定の実験を行なう．レポートも提出する．

注意点:

＜成績評価＞化学のレポート全体を40点満点，物理のレポート全体を60点満点の合計100点満点で(C-1)を評価し，合計の6割以上を獲得した者を合格とする．なお化学，物理のレポートはそれぞれ演習と実験のレポートを含む．
＜オフィスアワー＞毎週水曜日14:30 ～ 15:30，機械工学科棟2F 化学実験準備室（板屋），もしくは3F 物理教員室（奥村）．この時間にとらわれず必要に応じて来室可．
＜先修科目・後修科目＞先修科目は化学Ⅰ，物理Ⅰ，後修科目は化学Ⅱ，物理Ⅱ．
＜備考＞化学Ⅱ，物理Ⅱの授業と連携を取って演習，実験を行なう．

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	化学演習１	化学実験の基礎知識と事故への対処の方法を理解する．また，今後の化学実験において，測定器具の精度を理解し，測定値の取り扱いとレポートを作成できる．
		2週	物理演習１	測定値の取り扱いを学ぶ．
		3週	物理演習２	物理学Ⅰの復習を行なう．
		4週	物理演習３	物理学Ⅰの復習を行なう．
		5週	物理演習４	物理学Ⅱの内容について演習を行なう．
		6週	物理演習５	物理学Ⅱの内容について演習を行なう．
		7週	物理演習6	物理学Ⅱの内容について演習を行なう．
		8週	再結晶とガラス細工	硝酸カリウムの再結晶の実験とガラス細工を行なう．この実験ではガラス器具の取り扱いと吸引ろ過の仕方を学ぶ．
	2ndQ
		9週	酸・塩基滴定	中和摘定により食酢の濃度決定を行なう．この実験では食酢水溶液を調製し，目的に応じて実験器具を選択し，正しく使うことを学ぶ．
		10週	ニッケルメッキ	電気分解を利用したニッケルメッキを行なう．この実験では電極における反応（金属の析出，気体の発生）を確認し，ファラデーの法則を学ぶ．
		11週	カルシウムの化合物	カルシウム化合物の性質に関する実験を行なう．反応による気体（二酸化炭素）発生を確認し，その捕集方法を学ぶ．さらに，他の気体発生方法についても調べる．
		12週	金属塩の推定	金属イオンの沈殿反応（代表的な無機化学反応）を行ない，溶液の中に含まれる金属塩を推定する．
		13週	密度の測定	金属材料の密度を測定し，その材質を判定する．その際，測定器の使用法や有効数字の取り扱いを学ぶ．
		14週	速度・加速度の測定	コンピュータとセンサー技術を活用した実験を行ない，速度や加速度の概念を実感する．
		15週	単振り子の周期	単振り子の周期を測定し，それが何に依存しているのかを調べる．このときグラフの描き方，活用の仕方を学ぶ．
		16週

評価割合

	化学レポート	物理レポート（演習も含む）	平常点	その他	合計
総合評価割合	40	60	0	0	100
配点	40	60	0	0	100