到達目標
材料は金属材料,セラミックス材料,高分子材料の3つに大別することができる。それぞれの材料には,特有の性質が備わっており,その性質に基づいた加工法や製造法がある。特にアルミ材料はこれから多用される材料であるため重点的に学習する。また,新素材や環境に配慮した材料についても学習し,材料を選択したり開発したりする力を身につける。
目標レベル
(1)非鉄金属材料(アルミ合金、銅合金)を理解する。
(2)無機材料を理解する。
(3)有機材料を理解する。
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 |
評価項目1 | 非鉄金属材料(アルミ合金、銅合金)を理解する。 | 非鉄金属材料(特にアルミ合金、銅合金)の特性と利用分野の1つを説明できる。 | 非鉄金属材料(特にアルミ合金、銅合金)の特性と利用分野を説明できない。 |
評価項目2 | セラミックス、ガラス等の脆性材料を、金属材料と比較して説明できる。(加工方法、利用分野等) | セラミックス、ガラス等の脆性材料を、金属材料と比較して、加工方法もしくは利用分野の1つを説明できる。 | セラミックス、ガラス等の脆性材料を、金属材料と比較して説明できない。 |
評価項目3 | プラスチックス等の高分子材料について説明できる。(加工方法、利用分野等) | プラスチックス等の高分子材料について、加工方法もしくは利用分野の1つを説明できる。 | プラスチックス等の高分子材料について説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
JABEE J(05)
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本校 (1)-a
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本校 (1)-c
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電子機械 (3)-a
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教育方法等
概要:
・材料に関する、特に非鉄金属材料の基礎を身につける授業である。
・非鉄金属、無機材料、有機材料(高分子材料)を中心として材料全般の学習を行う。
授業の進め方・方法:
・講義で理解できないところは質問等で補うこと。
注意点:
・レポート等の宿題を課した場合、指定の期日までに提出すること。(期日遅れは減点対象とする)
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 |
工業材料の分類と性質 |
構造用材料と機能性材料という用途による分類および金属材料,セラミックス材料,高分子材料という化学結合の違いによる材料の分類があることを理解させる。
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2週 |
工業材料の構成物質 |
材料を構成する元素の種類や原子の構造について基礎的な学習を行い,周期表の規則性について理解させる。
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3週 |
物質の性質と化学結合 |
化学結合の種類を学習し,その化学結合の違いによって,それぞれの材料の持つ性質や特徴「らしさ」が現れていることを理解させる。
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4週 |
工業材料の各種性質と化学結合 |
金属材料,セラミックス材料,高分子材料の機械的,物理的,化学的性質をそれぞれ比較し,それぞれの材料の特徴を理解させる。
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5週 |
金属材料の製造 |
材料として多く用いられる金属で,多く用いられるアルミニウムおよび銅のおもな製造工程について学習し理解させる。
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6週 |
アルミニウム合金・銅合金の性質・加工 |
アルミニウムおよび銅の性質、その特性、加工方法等について学習し理解させる。
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7週 |
アルミニウム合金・銅合金の応用例 |
アルミニウムおよび銅の実用例について学習し理解させる。
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8週 |
前期中間試験 |
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2ndQ |
9週 |
セラミックス材料の製造・加工 |
各種セラミックスの製造過程と加工方法を学習する。高分子材料や金属材料に比べ加工が難しいことを理解させる。
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10週 |
高分子材料の種類と性質 |
高分子の構造と性質を学習し,高分子材料の種類やその用途を理解させる。
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11週 |
高分子材料の製造・加工 |
一般的に製品として使われている代表的な合成高分子の合成の過程や加工方法を学習し,加工に用いられる成形器の原理を理解させる。
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12週 |
複合材料 |
複合材料の定義を学び,その特徴を活かし,どのような製品が作られているのか理解させる。
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13週 |
機能性材料 |
特殊な機能を持つ材料について金属,高分子,セラミックスにそれぞれ分類して学習し理解させる。
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14週 |
新素材 |
新しい特性や機能を必要とされ開発されてきた材料の代表的な性質や特徴を学習し理解させる。
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15週 |
生体用材料 |
現在,実際に使用されている生体用材料の種類を学習し,その材料の材質について理解させる。
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16週 |
前期期末試験 |
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評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 60 | 10 | 10 | 10 | 0 | 10 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 60 | 10 | 10 | 10 | 0 | 10 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |