物理化学

科目基礎情報

学校 鈴鹿工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 物理化学
科目番号 0050 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 材料工学科 対象学年 3
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:「アトキンス物理化学 上」 千原,中村訳 (東京化学同人)
担当教員 小俣 香織

目的・到達目標

理想気体と実在気体の状態方程式,および熱力学の基本概念である内部エネルギー,エンタルピー、エントロピーを理解できる.

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理想気体および実在気体の状態方程式を理解し,応用的な問題に活用できる.理想気体および実在気体の状態方程式を理解し,基本的な問題に活用できる.理想気体および実在気体の状態方程式を理解しておらず,基本的な問題に活用できない.
評価項目2熱力学第一法則を理解し,それを活用して内部エネルギー,熱,仕事の変化を求めることができる.熱力学第一法則を理解している.熱力学第一法則を理解していない.
評価項目3エンタルピーの概念を理解し,それを活用して種々のパラメータを求めることができる.エンタルピーの概念を理解している.エンタルピーの概念を理解していない.
評価項目4エントロピーの概念を理解し,それを活用して種々のパラメータを求めることができる.エントロピーの概念を理解している.エントロピーの概念を理解していない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
熱力学の基礎となる気体の状態方程式,熱力学第一法則および熱力学第二法則を学ぶ.
授業の進め方と授業内容・方法:
・すべて材料工学科 学習・教育目標(B)<基礎>に対応している.
・授業は,講義・演習形式で行う.
・「授業計画」における各週の「到達目標」はこの授業で習得する「知識・能力」に相当するものとする.
注意点:
<到達目標の評価方法と基準>この授業で習得する「知識・能力」]1~10の習得の度合いを中間試験および期末試験により評価する.各項目の重みは概ね均等とする.
<学業成績の評価方法および評価基準> 中間試験・期末試験の2回の試験(100点満点)の平均点を最終評価点とする.ただし,中間試験および期末試験が60点に達していない者(無断欠席者は除く)にはそれぞれ再試験を課し,再試験の成績が中間試験および期末試験の成績を上回った場合には,60点を上限として中間試験および期末試験の成績を再試験の成績で置き換えるものとする.
<単位修得要件>学業成績で60 点以上を取得すること.
<あらかじめ要求される基礎知識の範囲>数学の基礎知識と化学の基礎知識が必要である.
<レポートなど>授業で保証する学習時間と,予習・復習に必要な標準的な学習時間の総計が,45 時間に相当する学習内容である.
<備考>計算演習を行うので電卓を持参すること.

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 講義の進め方説明,単位,物理定数、熱力学系 1. 物理化学で用いられる定数や単位を活用でき,熱力学の系を理解できる.
2週 理想気体 2. 理想気体の方程式を理解できる.
3週 理想気体、気体の運動論 上記2
4週 実在気体 3. 実在気体の方程式を理解できる.
5週 熱力学第1法則の基本的な概念 4. 熱力学第1法則の基本的な概念を理解できる.
6週 熱力学第1法則 5. 内部エネルギー,仕事,熱 の計算ができる.
7週 熱力学第1法則 上記5
8週 中間試験 上記1~5
4thQ
9週 中間試験解説 上記1~5
10週 内部エネルギーと熱容量 6. 内部エネルギーと熱容量の関係を理解できる.
11週 エンタルピー 7. エンタルピーの概念を理解できる.
12週 エンタルピーと熱容量 8. エンタルピーと熱容量の関係を理解できる.
13週 標準生成エンタルピー,反応エンタルピー 9. 標準生成エンタルピー,反応エンタルピーを理解できる.
14週 標準生成エンタルピー,反応エンタルピー 上記9
15週 エントロピー 10. エントロピーの概念を理解し、系のエントロピー変化を求めることができる.
16週

評価割合

試験課題相互評価態度発表その他合計
総合評価割合10000000100
配点10000000100