技術者として身に付けるべき化学の基礎を演習問題を通して習得する。最終的には、化学の基礎知識を用いて環境に関する問題を解く能力を養うことを目標とする。
概要:
技術者として身に付けるべき化学の基礎を演習問題を通して習得する。最終的には、化学の基礎知識を用いて環境に関する問題を解く能力を養うことを目標とする。
授業の進め方・方法:
１年と２年で学習した化学の知識を確認する演習問題を授業中で解き、内容を解説する。自学自習時間に相当する課題を毎回出題する。
注意点:
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
Jigsaw Puzzle Calculation Methodの解説とこれを用いる問題の解法 |
新規な化学計算法であるJigsaw Puzzle Calculation Methodを理解でき、問題を解くことができる。
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| 2週 |
モル質量・モル体積・アボガドロ定数 |
新規な化学計算法によって、モル質量・モル体積・アボガドロ定数の問題を解くことができる。
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| 3週 |
化学反応式から得られる情報から基礎的な問題の解法 |
新規な化学計算法によって、化学反応式から得られる情報から基礎的な問題を解くことができる。
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| 4週 |
化学反応式から得られる情報から応用的な問題の解法 |
新規な化学計算法によって、化学反応式から得られる情報から応用的な問題を解くことができる。
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| 5週 |
溶液の濃度に関する基礎的な問題の解法 |
新規な化学計算法によって、溶液の濃度に関する基礎的な問題を解くことができる。
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| 6週 |
溶液の濃度に関する応用的な問題の解法 |
新規な化学計算法によって、溶液の濃度に関する応用的な問題を解くことができる。
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| 7週 |
酸塩基反応に関する基礎的な問題の解法 |
新規な化学計算法によって、酸塩基反応に関する基礎的な問題を解くことができる。
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| 8週 |
前期中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
酸塩基反応に関する応用的な問題の解法 |
新規な化学計算法によって、酸塩基反応に関する応用的な問題を解くことができる。
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| 10週 |
熱化学に関する基礎的な問題の解法 |
新規な化学計算法によって、熱化学に関する基礎的な問題を解くことができる。
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| 11週 |
熱化学に関する応用的な問題の解法 |
新規な化学計算法によって、熱化学に関する応用的な問題を解くことができる。
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| 12週 |
酸化還元に関する基礎的な問題の解法 |
新規な化学計算法によって、酸化還元に関する基礎的な問題を解くことができる。
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| 13週 |
酸化還元に関する応用的な問題の解法 |
新規な化学計算法によって、酸化還元に関する応用的な問題を解くことができる。
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| 14週 |
放射性物質に関する基礎的な問題の解法 |
放射性物質に関する基礎的である半減期などの問題を解くことができる。
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| 15週 |
自然エネルギーの有効性の評価 |
自然エネルギーの有効性を評価できる。
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| 16週 |
前期末試験 |
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| 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 | 前15 |
| 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 | 前14,前15 |
| 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 |
| 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 |
| 原子の構造(原子核・陽子・中性子・電子)や原子番号、質量数を説明できる。 | 3 | 前10,前11 |
| 同位体について説明できる。 | 3 | 前14 |
| 放射性同位体とその代表的な用途について説明できる。 | 3 | 前14 |
| 原子の相対質量が説明できる。 | 3 | 前2 |
| 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2 |
| 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2 |
| 分子量・式量がどのような意味をもつか説明できる。 | 3 | 前2 |
| 気体の体積と物質量の関係を説明できる。 | 3 | 前2 |
| 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3,前4 |
| 化学反応を用いて化学量論的な計算ができる。 | 3 | 前3,前4 |
| 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6,前7,前9 |
| 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5 |
| モル濃度の説明ができ、モル濃度の計算ができる。 | 3 | 前5 |
| 酸・塩基の定義(ブレンステッドまで)を説明できる。 | 3 | 前7,前9 |
| 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7,前9 |
| 電離度から酸・塩基の強弱を説明できる。 | 3 | 前7,前9 |
| 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7,前9 |
| 中和反応がどのような反応であるか説明できる。 | 3 | 前7,前9 |
| 中和滴定の計算ができる。 | 3 | 前7,前9 |
| 酸化還元反応について説明できる。 | 3 | 前12,前13 |
| イオン化傾向について説明できる。 | 3 | 前12,前13 |
| 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 | 前12,前13 |
| ダニエル電池についてその反応を説明できる。 | 3 | 前12 |
| 鉛蓄電池についてその反応を説明できる。 | 3 | 前13 |
| 一次電池の種類を説明できる。 | 3 | 前12 |
| 二次電池の種類を説明できる。 | 3 | 前12,前13 |
| 電気分解反応を説明できる。 | 3 | 前12,前13 |
| 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 | 前12,前13 |
| ファラデーの法則による計算ができる。 | 3 | 前12,前13 |