化学

科目基礎情報

学校	阿南工業高等専門学校	開講年度	平成31年度 (2019年度)
授業科目	化学
科目番号	1112D01	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	一般教養	対象学年	2
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	高等学校　化学基礎（第１学習社）、高等学校　化学（第一学習社）、フォローアップドリル化学・化学基礎（数研出版）、化学図録（数研出版）、化学基礎 書き込みサブノート（旺文社）
担当教員	一森 勇人,園田 昭彦,山田 洋平

到達目標

1.　基本的な炭化水素を記述、分類できる。官能基から有機化合物の性質を類推できる。
2.　構成原子間の電子移動により酸化還元反応が進むことを理解し、酸化還元反応の量的な計算ができる。
3.　身近な電池の仕組みを理解し、構造の概略を説明できる。電気分解における量的関係の計算ができる。
4.　与えられた条件から熱化学方程式を立式できる。反応熱の計算ができる。
5.　反応速度の定義を学び、反応速度式で記述することができる。

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	基本的な炭化水素を記述できる。官能基から有機化合物の性質を系統的に説明できる。	基本的な炭化水素を記述できる。官能基から有機化合物の性質を類推できる。	基本的な炭化水素を記述できない。官能基から有機化合物の性質を類推できない。
評価項目2	様々な酸化剤・還元剤を用いた酸化還元反応の量的な計算ができる。	酸化剤・還元剤を用いた酸化還元反応の量的な計算ができる。	酸化剤・還元剤を用いた酸化還元反応の量的な計算ができない。
評価項目3	様々な電池の仕組みを系統的に説明できる。電気分解における量的な計算が正確にできる。	代表的な電池の仕組みを説明できる。電気分解における量的な計算ができる。	代表的な電池の仕組みを説明できない。電気分解における量的な計算ができない。
評価項目4	熱化学方程式を立式できる。エネルギー図を用いて反応熱の計算が正確にできる。	熱化学方程式を立式できる。反応熱の計算ができる。	熱化学方程式を立式できない。反応熱の計算ができない。
評価項目5	反応速度の測定結果から反応速度式が記述できる。反応速度と濃度、温度、触媒の関係を説明することができる。アレニウス式を用いて、反応速度定数と活性化エネルギーの関係を説明することができる。	反応速度の測定結果から反応速度式が記述できる。反応速度と濃度、温度、触媒の関係をすることができる。	反応速度の測定結果から反応速度式が記述できる。反応速度と濃度、温度、触媒の関係を説明することができない。

教育方法等

概要:

講義は理科総合（1年）での学習内容をふまえて進めていく。理解が十分でない内容は必ず復習をして、授業には集中して取り組むこと。

授業の進め方・方法:

講義と演習を中心に進めていく。

注意点:

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	酸化還元反応1	酸化還元反応を水素原子の移動・酸素原子の移動・電子の移動の観点から説明できる。酸化数の変化から、酸化された物質、還元された物質を決定できる。
		2週	酸化還元反応2	酸化剤と還元剤の半反応式をつくることができる。また、それらを足し合わせることで全反応式を立てることができる。
		3週	酸化還元反応3	酸化剤・還元剤の強さに関する概念を説明できる。酸化還元滴定を用いた量的関係について計算できる。
		4週	酸化還元反応4	金属のイオン化傾向と金属の反応性について関連付けして説明できる。 この考え方を用いて起こり得る酸化還元反応を推測することができる。
		5週	酸化還元反応5	酸化還元反応に関するまとめ。総復習。
		6週	電池1	電池の基本的な原理を説明できる。 ダニエル電池・ボルタ電池の原理を説明できる。
		7週	電池2	鉛蓄電池・燃料電池の原理を説明できる。
		8週	中間試験
	2ndQ
		9週	電池3・電気分解1	電池分野のまとめ。電気分解の原理を説明できる。
		10週	電気分解2	反応系を見て、電極材料と水溶液中に存在する分子やイオンを列挙できる。演習問題を解くことができる。
		11週	電気分解3	電極材料と水溶液の情報から、電極上で起こる反応を記述できる。
		12週	電気分解4	電気分解の応用例（NaCl水溶液の電気分解・電解精錬）を説明できる。
		13週	電気分解5	電気分解における量的関係の計算ができる。
		14週	反応熱と熱化学方程式1	熱化学方程式の表記ルールを説明できる。 基本的な熱化学方程式を書くことができる。
		15週	反応熱と熱化学方程式2	基本的な熱化学方程式を書くことができる。
		16週	前期末試験
後期
	3rdQ
		1週	反応熱と熱化学方程式3	反応熱、ヘスの法則を駆使して、反応熱に関する問題を解くことができる。
		2週	反応熱と熱化学方程式4	反応熱、結合エネルギー、ヘスの法則を駆使して、反応熱に関する問題を解くことができる。
		3週	化学反応の速さ1	反応速度に影響を与える因子を説明できる。 反応速度の定義について説明できる。
		4週	化学反応の速さ2	過酸化水素を用いた反応速度実験について、原理を理解し、測定結果をグラフ化したり、反応の速さに関する情報を求めることができる。
		5週	化学反応の速さ3	反応速度式を立てることができる。
		6週	化学反応の速さ4	反応の速さに関するまとめ
		7週	化学平衡1	化学平衡の概念を説明できる。濃度・圧力・温度変化と平衡移動の関係性について説明できる。
		8週	中間試験
	4thQ
		9週	化学平衡2	ハーバーボッシュ法について、ルシャトリエの原理を用いて説明できる。
		10週	有機化合物1	飽和炭化水素の名称や構造を説明できる。
		11週	有機化合物2	飽和炭化水素・不飽和炭化水素の名称や構造を説明できる。
		12週	有機化合物3	飽和炭化水素・不飽和炭化水素の名称や構造、性質を説明できる。
		13週	有機化合物4	代表的な構造式を見て、官能基を見つけることができる。
		14週	有機化合物5	官能基を持つ物質の合成法や反応について記述することができる。
		15週	有機化合物6	官能基を持つ物質の合成法や反応について記述することができる。
		16週	後期末試験

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(一般)	化学(一般)	代表的な金属やプラスチックなど有機材料について、その性質、用途、また、その再利用など生活とのかかわりについて説明できる。	3
				洗剤や食品添加物等の化学物質の有効性、環境へのリスクについて説明できる。	3
				酸化還元反応について説明できる。	3
				イオン化傾向について説明できる。	3
				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
				ダニエル電池についてその反応を説明できる。	3
				鉛蓄電池についてその反応を説明できる。	3
				一次電池の種類を説明できる。	3
				二次電池の種類を説明できる。	3
				電気分解反応を説明できる。	3
				電気分解の利用として、例えば電解めっき、銅の精錬、金属のリサイクルへの適用など、実社会における技術の利用例を説明できる。	3
				ファラデーの法則による計算ができる。	3
		化学実験	化学実験	実験の基礎知識(安全防具の使用法、薬品、火気の取り扱い、整理整頓)を持っている。	3
				事故への対処の方法(薬品の付着、引火、火傷、切り傷)を理解し、対応ができる。	3
				試薬の調製ができる。	3
				代表的な無機化学反応により沈殿を作り、ろ過ができる。	3

評価割合

	定期試験	小テスト	レポート・課題	合計
総合評価割合	60	20	20	100
基礎的能力	60	20	20	100
専門的能力	0	0	0	0