到達目標
後期中間試験:次元と単位について理解し、単位換算ができる。化学量論の原理を理解できる。簡単な物質収支の考え方と手法が理解できる。
学年末試験:リサイクルやバイパスを含む物質・エネルギー収支の考え方と手法が理解できる。
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 | 次元解析ができる | 単位・次元の概念が理解できる | 単位・次元の概念が理解できない |
評価項目2 | 複雑なプロセスにおける物質収支が理解できる | 簡易なプロセスにおける物質収支が理解できる | 簡易なプロセスにおける物質収支が理解できない |
評価項目3 | 簡易なプロセスにおけるエネルギー収支が理解できる | エネルギー収支の概念が理解できる | エネルギー収支の概念が理解できない |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程(本科1〜5年)学習教育目標 (4)
説明
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教育方法等
概要:
次元と単位について理解し、単位換算ができる。化学量論の原理を理解する。物質収支やエネルギー収支の考え方と式の組み立て方を説明する。
授業の進め方・方法:
化学工学の基礎である物質収支とエネルギー収支式を組み立てるために必要な諸原理にについて解説し、それらを応用して化学プロセスを定量的に理解するための基礎能力をつけることを目的とする。
注意点:
関連科目
「化学」、「物理」、「物理化学」
学習指針
物理や化学において単位や物理量がどのように定義されてきたかを理解すること。
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 |
単位と次元1 |
単位の歴史、SI基本単位の定義、次元、無次元数について解説する。
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2週 |
単位と次元2 |
組成、濃度、圧力、温度の取り扱いについて解説する。
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3週 |
化学反応式と化学量論1 |
化学反応式における量論関係について解説する。
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4週 |
化学反応式と化学量論2 |
化学量論式に基づいた物質量の計算法を解説する。
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5週 |
物質収支計算1 |
物質収支計算の基本について解説する。
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6週 |
物質収支計算2 |
単位操作における物質収支の計算について解説する。
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7週 |
後期中間試験 |
授業内容を理解し、試験問題に対して正しく解答することができる。
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8週 |
試験返却・解答 |
試験問題を見直し、理解が不十分な点を解消する。
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4thQ |
9週 |
物質収支計算3 |
リサイクルを含むプロセスの物質収支について解説する。
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10週 |
エネルギー収支計算1 |
エネルギー収支で扱うパラメータについて解説する。
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11週 |
エネルギー収支計算2 |
エネルギー収支の概念について解説する。
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12週 |
エネルギー収支計算3 |
各単位操作におけるエネルギー収支の計算について解説する。
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13週 |
物質・エネルギー収支の組み合わせ1 |
物質、エネルギー、ともに変化する系について解説する。
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14週 |
物質・エネルギー収支の組み合わせ2 |
物質・エネルギー収支に関する演習問題を行う。
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15週 |
学年末試験 |
授業内容を理解し,試験問題に対して正しく解答することができる。
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16週 |
試験返却・解答 |
試験問題を見直し,理解が不十分な点を解消する。
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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 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 化学工学 | SI単位への単位換算ができる。 | 3 | 後1,後2 |
物質の流れと物質収支についての計算ができる。 | 3 | 後3,後4,後5,後6,後9 |
化学反応を伴う場合と伴わない場合のプロセスの物質収支の計算ができる。 | 3 | 後3,後4,後5,後6,後9 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
基礎的能力 | 35 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 15 | 50 |
専門的能力 | 35 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 15 | 50 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |