電気化学

科目基礎情報

学校 新居浜工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 電気化学
科目番号 630109 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 生物応用化学専攻 対象学年 専2
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 教科書なし。プリント配布
担当教員 桑田 茂樹

到達目標

1.溶液および固体の電気的(基礎的)性質を理解し、説明できること。
2.各種電池(太陽電池、燃料電池、生物電池など)の原理を理解し、説明できること。
3.半導体の電気的性質を理解し、半導体技術の発展が社会に及ぼした影響を理解し、説明できること。
4.医療現場における電気化学の役割を理解し、説明できること。
5.環境問題、エネルギー問題に関連して、電気化学が担う役割を理解し、説明できること。

教科書

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溶液や固体の電気化学に関する基礎知識(導電率、電位差等)を理解しており、各分析法が説明できる。溶液や固体の電気化学に関する基礎知識(導電率、電位差等)を理解している。溶液や固体の電気化学に関する基礎知識(導電率、電位差等)が理解できていない。
評価項目2各種電池(太陽電池、燃料電池、生物電池など)の原理を理解し、応用例を提案できる。各種電池(太陽電池、燃料電池、生物電池など)の原理を理解し、説明できる。各種電池(太陽電池、燃料電池、生物電池など)の原理が説明できない。
評価項目3半導体の電気的性質を理解し、半導体技術の発展が社会に及ぼした影響等を説明できる。半導体の電気的性質を理解し、半導体の実用例が説明できる。半導体の電気的性質を理解し、半導体の実用例が説明できない。
評価項目4医療現場における電気化学の役割を理解し、実用例や応用例が提案できる。医療現場における電気化学の役割を理解し、実用例が説明できる。医療現場における電気化学の役割が説明できない。
評価項目5環境問題、エネルギー問題に関連して、電気化学が担う役割を理解し、応用例が提案できる。環境問題、エネルギー問題に関連して、電気化学が担う役割を理解し、説明できる。環境問題、エネルギー問題に関連して、電気化学が担う役割が説明できない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
化学と電気の境界領域である電気化学を化学的な観点から枠組みを理解し、生活の中の電気化学を例に挙げながらその基本的な原理の理解に重点をおく。また、液体と固体の電気物性を理解し、エネルギや資源利用を担う電気化学の新しい展開についても理解を深めることを目的とする。
授業の進め方・方法:
前半では、過去の物理や化学の関連事項(半導体、電池、電気エネルギーの現状など)を説明する。後半では、電気化学を応用した装置の構成や日本の電気エネルギーの現状や今後の展開などについても説明する。
注意点:
物理・化学の基本的な法則の理解が必要である(復習しておくこと)。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 化学と電気の境界領域としての電気化学 到達目標1
2週 身のまわりの電気化学 到達目標1
3週 溶液の電気化学 到達目標1
4週 固体の電気化学 到達目標1
5週 エネルギー変換を担う電気化学 到達目標5
6週 資源利用と電気化学 到達目標5
7週 環境保全と電気化学 到達目標5
8週 電気と化学の接点 電子材料 到達目標3
2ndQ
9週 半導体の構造と電気的性質 到達目標3
10週 半導体の応用(半導体素子) 到達目標3
11週 情報処理と電気化学 到達目標5
12週 医療と電気化学(人工臓器) 到達目標4
13週 各種電池(太陽電池、生物電池など) 到達目標2
14週 電気化学の未来 到達目標5
15週 期末試験
16週

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80200000100
基礎的能力3010000040
専門的能力5010000060
分野横断的能力0000000