化学Ⅱ

科目基礎情報

学校 香川高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 化学Ⅱ
科目番号 221019 科目区分 一般 / 必修
授業形態 授業・実験 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(2019年度以降入学者) 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 化学 数研出版 (104 数研 化学/313), 配布プリント, スタディサプリ
担当教員 岡野 寛,立川 直樹

到達目標

理論化学では、気体と熱に関する法則を理解し、関連した問題を解くことができる。
無機化学では、代表的な物質の特徴・用途を理解し、関連した問題を解くことができる。
有機化学では,有機化合物の特徴・用途を理解し、関連した問題を解くことができる。
一斉実験を通じて、代表的な器具を取り扱いができ、測定データをもとに必要な計算や考察をしてレポートを作成できる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安(優)標準的な到達レベルの目安(良)未到達レベルの目安(不可)
評価項目1理論化学では、気体と熱に関する法則を理解し、関連した問題を解くことができ、種々の化学の現象に適用できる。理論化学では、気体と熱に関する法則を理解し、関連した問題を解くことができる。理論化学では、気体と熱に関する法則を理解できず、関連した問題を解くことができない。
評価項目2無機化学では、代表的な物質の特徴・用途を理解し、関連した問題を解くことができ、種々の化学の現象に適用できる。無機化学では、代表的な物質の特徴・用途を理解し、関連した問題を解くことができる。無機化学では、代表的な物質の特徴・用途を理解できず、関連した問題を解くことができない。
評価項目3有機化学では,有機化合物の特徴・用途を理解し、関連した問題を解くことができ、種々の化学の現象に適用できる。有機化学では,有機化合物の特徴・用途を理解し、関連した問題を解くことができる。有機化学では,有機化合物の特徴・用途を理解できず、関連した問題を解くことができない。
化学実験の内容の基礎的な計算ができ、それを応用できる。化学実験の内容の基礎的な計算ができる。化学実験の内容の基礎的な計算ができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育目標 B-1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
理論化学では、気体と熱に関する法則を理解する。
無機化学では、代表的な物質の特徴・用途を理解する。
有機化学では,有機化合物の特徴・用途を理解する。
4つの化学実験を理解する。
授業の進め方・方法:
教科書と配布プリントを中心に基礎概念・理論を簡潔に解説する。その後、演習の機会を与え、理解を深めることがきるように進める。化学基礎の復習の機会も設ける。
適宜、スタディサプリも授業に活用する。
注意点:

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 モル質量・アボガドロ定数・モル体積・モル濃度の復習 モル質量・アボガドロ定数・モル体積・モル濃度を理解し計算問題を解くことができる。
2週 化学反応における物質変化の関係の確認
酸塩基に関する内容の復習
化学反応における物質変化の関係を理解し、種々の計算ができる。
酸塩基に関する理論を理解し、酸塩基滴定や水素イオン濃度算出に適用できる。
3週 ボイルの法則・シャルルの法則・ボイル-シャルルの法則 ボイルの法則・シャルルの法則・ボイル-シャルルの法則を理解し、計算問題を解くことができる。
4週 気体の状態方程式 気体の状態方程式を理解し、物理量の圧力・体積・物質量・温度の計算ができる。
5週 中和滴定に関する実験 ガラス器具の使い方を理解し、中和滴定に関する計算ができ、結果に基づきレポートが作成できる。
6週 演習(中和滴定に関する演習) 中和滴定に関する演習問題を解くことができる。
7週 1週~7週までの復習 1週~7週までの内容を理解し問題を解くことができる。
8週 前期中間試験 これまでに学習した内容の問題を解くことができる。
2ndQ
9週 金属元素(典型元素) 代表的な金属元素(典型元素)の性質を理解し、その用途を説明できる。
10週 化学反応と熱に関する導入 化学反応に関連する熱について理解し、説明できる。
11週 ヘスの法則(1) ヘスの法則に基づいて、燃焼熱・生成熱などのエネルギー図を作成でき、反応熱を算出できる。
12週 ヘスの法則(2) ヘスの法則に基づいて、結合エネルギーなどのエネルギー図を作成でき、反応熱を算出できる。
13週 炎色反応に関する実験 アルカリ金属元素の特徴を理解し、炎色反応に関する実験ができ、結果に基づきレポートを作成できる。
14週 演習(化学反応と熱) 化学反応と熱に関する演習問題を解くことができる。
15週 9週~15週までの復習 9週~15週までの内容を理解し、問題を解くことができる。
16週 前期末試験 これまでに学習した内容の問題を解くことができる。
後期
3rdQ
1週 金属結合を金属結晶 金属結合の特徴を理解し、充填率に関する計算ができる。
2週 金属元素(遷移元素) 代表的な金属元素(遷移元素)の性質を理解し、その用途を説明できる。
3週 電池 酸化還元反応と電池との関係を理解し、様々な電池の説明ができる。
4週 ファラデーの法則 電気分解ついて、ファラデーの法則に基づき、計算することができる。
5週 電池に関する実験 電池の特徴を理解し、金属空気電池に関する実験ができ、結果に基づきレポートを作成できる。
6週 演習(電池・電気分解) 電池・電気分解に関する演習問題を解くことができる。
7週 1週~7週までの復習 1週~7週までの内容を理解し問題を解くことができる。
8週 後期中間試験 これまでに学習した内容の問題を解くことができる。
4thQ
9週 非金属元素
気体発生の実験・沈殿・ろ過の実験
代表的な非金属元素の性質を理解し、その用途を説明できる。
気体発生の実験および沈殿・ろ過の実験を理解できる。
10週 有機化合物の導入 有機化合物を分類できる。有機化合物の元素分析の問題を解くことができる。
11週 アルカン・アルケン・アルキン アルカン・アルケン・アルキンの定義を理解し、特性を説明できる。
12週 アルコールと関連化合物 アルコールと関連化合物の定義を理解し特性を説明できる。
13週 無機化学反応に関する実験 無機化学反応の特徴を理解し、無機化学反応に関する実験ができ、結果に基づきレポートを作成できる。
14週 演習(有機化合物) 有機化合物に関する演習問題を解くことができる。
15週 9週~15週までの復習 9週~15週までの内容を理解し、問題を解くことができる。
16週 後期末試験 これまでに学習した内容の問題を解くことができる。

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)物質が原子からできていることを説明できる。3後1
ボイルの法則、シャルルの法則、ボイル-シャルルの法則を説明でき、必要な計算ができる。3前3,前4,前6
気体の状態方程式を説明でき、気体の状態方程式を使った計算ができる。3前3,前4,前6
原子番号から価電子の数を見積もることができ、価電子から原子の性質について考えることができる。3前9
元素の性質を周期表(周期と族)と周期律から考えることができる。3前9
自由電子と金属結合がどのようなものか説明できる。3前9,後1,後2
金属の性質を説明できる。3前9,後1,後2
原子の相対質量が説明できる。3前1
天然に存在する原子が同位体の混合物であり、その相対質量の平均値として原子量を用いることを説明できる。3前1
アボガドロ定数を理解し、物質量(mol)を用い物質の量を表すことができる。3前1
分子量・式量がどのような意味をもつか説明できる。3前1
気体の体積と物質量の関係を説明できる。3前1
化学反応を反応物、生成物、係数を理解して組み立てることができる。3前2
化学反応を用いて化学量論的な計算ができる。3前2
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2
質量パーセント濃度の説明ができ、質量パーセント濃度の計算ができる。3前1
モル濃度の説明ができ、モル濃度の計算ができる。3前1
酸・塩基の定義(ブレンステッドまで)を説明できる。3前2
酸・塩基の化学式から酸・塩基の価数をつけることができる。3前2
電離度から酸・塩基の強弱を説明できる。3前2
pHを説明でき、pHから水素イオン濃度を計算できる。また、水素イオン濃度をpHに変換できる。3前2
中和反応がどのような反応であるか説明できる。3前2,前5
中和滴定の計算ができる。3前2,前5
イオン化傾向について説明できる。3後2
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2
ダニエル電池についてその反応を説明できる。3後3
鉛蓄電池についてその反応を説明できる。3後3
一次電池の種類を説明できる。3後3
二次電池の種類を説明できる。3後3
電気分解反応を説明できる。3後4
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後4
ファラデーの法則による計算ができる。3後4,後5
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前5,前13
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前5,前13
測定と測定値の取り扱いができる。3前5,後5,後13
有効数字の概念・測定器具の精度が説明できる。3前5,後5,後13
レポート作成の手順を理解し、レポートを作成できる。3前5,前13,後5,後13
ガラス器具の取り扱いができる。3前5,後5,後13
基本的な実験器具に関して、目的に応じて選択し正しく使うことができる。3前5,後5,後13
試薬の調製ができる。3前5,後5,後13
代表的な気体発生の実験ができる。3後13
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後13

評価割合

試験小テストレポート態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合721216000100
基礎的能力3612800056
専門的能力360000036
分野横断的能力0080008