到達目標
1.固体の構造について説明できる。
2.固体の物性について説明できる。
3.固体の反応について説明できる。
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 | 未到達レベルの目安 |
評価項目1 | 固体の構造について応用問題を解くことができる。 | 固体の構造について例題を解くことができる。 | 固体の構造について説明できない。 |
評価項目2 | 固体の物性について応用問題を解くことができる。 | 固体の物性について例題を解くことができる。 | 固体の物性について説明できない。 |
評価項目3 | 固体の反応について応用問題を解くことができる。 | 固体の反応について例題を解くことができる。 | 固体の反応について説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
本講では主に固体化学の基礎について取り扱う。固体化学では、固体物質を構成するイオンや原子の周期的な配列構造、すなわち結晶構造によって、様々な物性が発現する原理を理解し、そのための合成方法について取り扱う。すなわち、新しい機能性をもつ、無機材料開発には欠かせない学問であると言える。具体的に、結晶構造や欠陥によって発現する様々な物性が、材料としてどのような機能性に繋がるのかを理解する。また、いくつかの無機材料の合成方法についても学習する。
授業の進め方・方法:
ゼミナール形式で行う。また、自学自習も効果的に活用して授業を進める。
【授業時間30時間+自学自習時間60時間】
注意点:
教科書の各週の授業内容に関連する箇所を事前に読んでおくこと。
シラバス指定参考書:アンソニー. R・ウエスト (著) 「ウエスト固体化学 基礎と応用」 講談社
授業の属性・履修上の区分
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 |
結晶構造 |
結晶の種類と特徴について説明できる。
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2週 |
不完全な構造 |
欠陥をもつ構造と非晶質固体の種類と特徴について説明できる。
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3週 |
電子構造 |
自由電子近似理論とバンド理論について説明できる。
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4週 |
電気的性質(1) 導電性 |
導電体の構造と物性について説明できる。
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5週 |
電気的性質(2) 誘電性 |
誘電体の構造と物性について説明できる。
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6週 |
磁気的性質 |
磁性体の種類と磁気特性について説明できる。
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7週 |
光学的性質 |
固体の光学的性質について説明できる。
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8週 |
機械的性質 |
弾性変形と塑性変形について説明できる。
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2ndQ |
9週 |
熱的性質 |
熱伝導率と熱膨張係数について説明できる。
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10週 |
ナノ物質とサイズ効果 |
表面効果・体積効果・量子サイズ効果について説明できる。
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11週 |
結晶化反応 |
核生成成長の過程について説明できる。
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12週 |
相転移反応 |
相平衡と相転移について説明できる。
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13週 |
拡散過程と拡散律速反応 |
カーケンドール効果と拡散係数について説明できる。
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14週 |
固相の反応 |
固体がからむ不均一反応について説明できる。
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15週 |
無機固体の合成 |
様々な無機材料の製造方法について説明できる。
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16週 |
【答案返却】 |
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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 | 提出物 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
基礎的能力 | 35 | 15 | 50 |
専門的能力 | 35 | 15 | 50 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |