化学Ⅰ

科目基礎情報

学校 和歌山工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 化学Ⅰ
科目番号 0006 科目区分 一般 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電気情報工学科 対象学年 1
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 [教科書] 化学基礎(東京書籍)
[参考書] フォトサイエンス化学図録(数研出版)
担当教員 平野 佳樹,西嶋 政樹

到達目標

本科目の習得は、技術者となる上で最低限の知識であり、専門科目の理解へとつながる基礎となる
・基本的な化学用語の概念・原理・法則を理解できること
・化学物質の特徴や性質について、定性・定量的に説明できること
・具体的な化学反応式やエネルギーを計算・記述できるこ

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
化学用語と概念と法則基本的な化学用語の概念・原理・法則が理解できる基本的な化学用語の原理・法則についておおむね理解し、具体性をもって説明できる基本的な化学用語の概念・原理・法則が理解できず、具体的にも説明できない
化学物質の基礎化学物質の特徴や性質について、定性・定量的に説明できる化学物質の特徴や性質について、定性・定量的におおむね説明できる化学物質の特徴や性質について、定性・定量的に説明できない
化学反応の基礎酸・塩基の中和反応と、酸化還元反応の反応式や量的関係を記述、計算できる酸・塩基の中和反応と、酸化還元反応の反応式や量的関係をおおむね記述、計算できる酸・塩基の中和反応と、酸化還元反応の反応式や量的関係を記述、計算できない

学科の到達目標項目との関係

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教育方法等

概要:
物質を構成する基本的な粒子(原子・イオン・分子)の構造と結合、および化学の基礎概念である物質量(モル)の考え方について学習することで化学反応を定量的に捉え、物質の変化について理解を深める。
授業の進め方・方法:
基本として、教科書の内容に沿って進め、演習問題や章末問題を解き、理解を深める。定期テストの他、小テストや授業レポートにより理解度を細かく確認し、自身の予習・復習に役立てる。
注意点:
予習:
次回の授業範囲を予習し、準備の上、授業に臨むこと
復習:
講義ノート・授業プリントなどを見直し、積極的に章末問題や問題集を自主的に解くこと

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 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス(成績算出根拠の説明)、化学と人間生活、物質の成分、混合物の分離 身の回りの化学物質が、どのような役割を果たしているかを理解する。
2週 元素、元素の確認、物質の三態 元素の周期律表を理解し、原子番号1番~20番の元素名、元素記号、原子量を記憶する。
3週 原子の構造、同位体、電子配置、周期律表 原子の構造と電子配置から、原子番号と価電子の概念を理解する。
4週 化学結合、イオン、イオン結晶、組成式 イオンの原理を理解し、身近な様々なイオン結晶について理解する。
5週 共有結合、電子式と構造式、分子の形 共有結合の概念を理解し、イオン結合との違いを明確にする。
6週 配位結合、電気陰性度、分子結晶、金属結合 様々な化学結合について、原子間に働く力と物質の特徴について説明できる。
7週 化学結合と分子の分類、物質と用途 分子間に働く力を基に、物質の状態について説明できる。
8週 おさらいと中間試験対策
2ndQ
9週 中間試験
10週 試験返却・解説、原子の相対質量 物質の質量の概念を理解する。
11週 原子量、分子量、式量 物質を構成する原子の数と物質の質量の関係を理解する。
12週 物質量、アボガドロ数、気体の体積 物質量(モル)について、物質の質量・体積・粒子の数を基に説明できる。
13週 溶液の濃度、化学反応式 化学反応式の記述方法を理解する。
14週 化学反応式の量的関係
おさらいと期末試験対策
化学反応式の係数と物質の量的関係を理解する。
15週 期末試験
16週 試験解説 答案返却・解説
後期
3rdQ
1週 酸・塩基の定義と価数 酸・塩基の概念(定義)および、身近な酸・塩基の種類と電離を理解する。
2週 酸・塩基の強弱、水素イオン濃度 身近な酸・塩基と、溶液中の水素イオン濃度を説明できる。
3週 pH、指示薬と測定 中和滴定の概念と、指示薬やpHについて理解する。
4週 中和反応と塩(量的関係) 中和反応について説明できる。
5週 中和反応と塩(量的関係) 中和滴定実験の概要を説明し、量的関係を計算できる。
6週 中和反応と塩(滴定曲線) 中和滴定実験における器具と方法を理解する。
7週 おさらいと中間試験対策
8週 中間試験
4thQ
9週 試験解説、酸化と還元、酸化数 酸化・還元の概念(酸素、水素、電子の授受)を理解する。
10週 酸化剤と還元剤 酸化剤と還元剤およびその働きを理解する。
11週 金属の酸化還元反応、イオン化傾向 金属のイオン化傾向を理解し、反応性の違いを説明できる。
12週 電池のしくみ、金属の精錬 電池の働きを酸化還元反応の基に説明できる。
13週 電気分解 電気分解につい説明できる。
14週 1年間の総まとめと期末試験対策 1年間にわたる授業の総まとめと復習
15週 期末試験
16週 試験解説

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
基礎的能力自然科学化学化学化学と現代の社会課題との関連性について説明できる。3前1
物質が原子からできていることについて説明できる。3前2
単体と化合物について説明できる。3前1
同素体について説明できる。3前2
純物質と混合物の区別について説明できる。3前1
混合物の分離法について理解し、適切な分離法を選択できる。3前1
原子の構造(原子核・電子)や原子番号、質量数について説明できる。3前3
同位体・放射性同位体について説明できる。3前3
原子の電子配置について電子殻を用いて書き表すことができる。3前3
価電子の働きについて説明できる。3前4
イオン化エネルギーと電子親和力について説明できる。3前4
代表的なイオンを化学式で表すことができる。3前4
原子番号と価電子の数との関係について考えることができる。3前5
元素の性質について価電子と周期律から考えることができる。3前5
イオンの化学式とイオンの名称について説明できる。3前5
イオン結合について説明できる。3前5
イオン結晶の性質について説明できる。3前4
共有結合について説明できる。3前5
極性と水素結合について説明できる。3前7
構造式や電子式により分子を書き表すことができる。3前7
自由電子と金属結合について説明できる。3前6
金属の性質について説明できる。3前6
原子の相対質量と原子量について説明できる。3前10
物質量(mol)を用い物質の量を表すことができる。3前12
分子量・式量について説明できる。3前11
気体の体積と物質量の関係について説明できる。3前12
化学反応式について反応物、生成物、係数を理解し、組み立てることができる。3前14
化学反応式を用いて化学量論的な計算ができる。3前14
電離について説明でき、電解質と非電解質の区別ができる。3前13
質量パーセント濃度について説明でき、質量パーセント濃度の計算ができる。3前13
モル濃度について説明でき、モル濃度の計算ができる。3前13
酸・塩基の定義(アレニウスの定義、ブレンステッド・ローリーの定義)について説明できる。3後1,後2
酸・塩基の化学式と酸・塩基の価数について説明できる。3後2
電離度と酸・塩基の強弱について説明できる。3後2
pHについて説明でき、pHと水素イオン濃度の計算ができる。3後3
中和反応を化学反応式で表すことができる。3後4,後5,後6
中和滴定の計算ができる。3後4,後5,後6
酸化還元反応について説明できる。3後9,後10,後11
イオン化傾向について説明できる。3後11
金属の反応性についてイオン化傾向に基づき説明できる。3後11
一次電池についてその反応を説明できる。3後12
二次電池についてその反応を説明できる。3後12
電気分解反応について説明できる。3後13
ファラデーの法則による計算ができる。3後13

評価割合

定期試験小テスト・課題レポート・授業レポート合計
総合評価割合7030100
配点7030100