到達目標
1.コロイドと界面の定義・特徴を説明できる。
2.表面張力の定義を理解して、測定法・計算法を説明できる。
3.界面活性剤の種類と性質を説明できる。
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 | 最低限の到達レベルの目安(可) | 未到達レベルの目安 |
評価項目1 | コロイドと界面の定義・特徴を説明でき、コロイドの運動学的・電気的性質を説明できる | コロイドと界面の定義・特徴を説明でき、コロイドの分類にしたがって身近な実例を説明できる | コロイドと界面の定義・特徴を説明できる | コロイドと界面の定義・特徴を説明できない |
評価項目2 | 表面張力の定義を理解して影響を与える因子を説明でき、測定法・計算法を説明できる | 表面張力の定義を理解して身近な実例を説明でき、測定法・計算法を説明できる | 表面張力の定義を理解して、測定法・計算法を説明できる | 表面張力の定義を理解できず、測定法・計算法を説明できない |
評価項目3 | 界面活性剤の種類と性質を説明でき、臨界ミセル濃度に影響を与える因子について説明できる | 界面活性剤の種類と性質を説明でき、身近な実例を説明できる | 界面活性剤の種類と性質を説明できる | 界面活性剤の種類と性質を説明できない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
第2学期開講
2つの相が接してできる境界面を界面とよぶ。界面化学は界面の性質を研究する学問で、界面張力や吸着現象、界面活性などが関係する。また身近な生活の中にあるコロイドは比表面積が大きく、さまざまな特異性をもつ。そこでコロイドと界面の関与する現象を紹介する。
授業の進め方・方法:
モノとモノの境界である界面は身のまわりの至る所に存在する。界面について勉強する学問が界面化学であり、その知識は身のまわりの至る所で利用できる。物理化学を基礎としている部分が多いが、物理化学にかぎらず無機化学や有機化学、生物化学など、さまざまな分野で界面化学の知識を応用できるので、基礎知識として身につけておくと役立つ場面があるだろう。また今後は対象となる系のミクロ化、ナノ化がますます進んでいくと考えられるが、系が微細になればなるほど界面の影響が大きくなるため、界面化学の考え方は将来の研究において必要不可欠かもしれない。ただ本来はとても身近な学問であるので、授業で学んだことと身近な具体例を結び付けて考えられるようになってもらいたい。
注意点:
界面化学は身近な現象であるため、授業で出てきた基本的な原理と身近な現象を結び付けて考えることが重要である。そのためには重要な語句を単に覚えるだけではなく、背景にある考え方を常に意識しておき、自分の言葉で説明できなければならない。レポートに重点を置くので、レポートは締切を守って確実に提出すること。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
コロイドと界面 |
コロイドと界面の定義・特徴を説明できる
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2週 |
コロイド分散系 |
コロイドの分類を理解して、身近な実例を説明できる コロイドの運動学的性質を説明できる
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3週 |
界面動電現象 |
コロイド分散系の電気的性質を説明できる コロイド分散系の安定性とDLVO理論の関係を説明できる
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4週 |
表面張力 |
表面張力の定義を理解して、測定法・計算法を説明できる
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5週 |
界面活性剤 |
界面活性剤の種類と性質を説明できる 臨界ミセル濃度に影響を与える因子を理解している
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6週 |
吸着 |
ラングミュアとギブスの吸着等温式を説明できる
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7週 |
濡れ |
ヤングの式を説明できる 臨界表面張力を説明できる
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8週 |
定期試験 |
全範囲の試験を実施する
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2ndQ |
9週 |
試験返却 |
定期試験を返却し解説する
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10週 |
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11週 |
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12週 |
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13週 |
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14週 |
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15週 |
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16週 |
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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 |
評価割合
| 試験 | レポート | 小テスト | 合計 |
総合評価割合 | 40 | 50 | 10 | 100 |
知識の基本的な理解 | 20 | 20 | 10 | 50 |
思考・推論・創造への適用力 | 20 | 30 | 0 | 50 |