到達目標
【到達目標】
1.教科書で学習した内容について,実験できる。
2.無機合成実験の基礎技術を実践できる。
3.実験結果について考察でき,これを論理的に論文形式の文章としてまとめ,報告できる。
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 | 実施した操作方法、合成実験による収率計算、その他観察事項が実験レポートに記載されている。操作内容、観察事項、収率に関して深い考察ができている。 | 実施した操作方法、合成実験による収率計算、その他観察事項が実験レポートに記載されている | 標準的なレポートの書き方ができていない。 |
評価項目2 | 各実験操作で操作事項や起きた事象に関してノートに記述できており、その場の考察も書かれている | 各実験操作で必要最小限のノートをとれている | 実験中のノートがあとで理解できないレベルでしか書かれていない |
評価項目3 | 実験テーマを理解し、安全な実験操作で正しい実験結果を導き、検証を加えることができる。 | 実験テーマを理解し、安全な実験操作で正しい実験結果を導くことができる。 | 実験テーマへの理解が足りず、正しい実験結果を導くことが出来ない。安全に関する認識が乏しい |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
【授業の目標等】
化学技術者が身につけるべき専門基礎として,無機化合物・無機材料について合成を中心とする実験を行い,無機の合成化学に関する実験技術を習得する。実験とその結果と考察を論理的にまとめ,文章で報告できる能力を身につける。
授業の進め方・方法:
各実験のはじめには実験に関する注意事項を講義し、その後各自無機化合物の合成実験を始める。実験授業中は操作が正しいか、安全な実験をしているか、実験ノートは正しくつけているかを教員が監督しながら実験を進める。実験内容、結果は各自レポートにより報告する。
注意点:
レポート80%,平素の学習状況(実験の予習・準備,取り組み姿勢及び実験技術の修得度等)20%,の割合で総合的に評価する。全てのレポート及び実験ノートが提出されていることが求められる。技術者が身につけるべき専門基礎として,到達目標に対する達成度を総合的に評価する。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
1. 導入[1]:無機化学実験を行うに当たっての注意。実験器具および道具の配布と洗浄。 2. 炭酸ナトリウムの合成[1-2]:アンモニアかん水に二酸化炭素を吹き込んで炭酸ナトリウムを合成する。 |
合成実験に関する基本的なレポートの書き方について理解し、次回からのレポート執筆に実践できる。
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2週 |
2. 炭酸ナトリウムの合成[1-2]:アンモニアかん水に二酸化炭素を吹き込んで炭酸ナトリウムを合成する。 |
炭酸ナトリウムの合成を手順通りに実施することができ、実験中の観察とともにその場での実験ノート書き込みができる。正しくレポートが書ける。
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3週 |
3. カリウムミョウバンの合成[3-4]:アルミニウム箔を水酸化ナトリウムに溶かし,得られた合成物に硫酸カリウムを加えてカリウムミョウバンを合成する。 |
カリウムミョウバンの合成を手順通りに実施することができ、実験中の観察とともにその場での実験ノート書き込みができる。正しくレポートが書ける。
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4週 |
3. カリウムミョウバンの合成[3-4]:アルミニウム箔を水酸化ナトリウムに溶かし,得られた合成物に硫酸カリウムを加えてカリウムミョウバンを合成する。 4. レポート指導[4]:炭酸ナトリウムの合成のレポートの作成について各個人に指導する |
カリウムミョウバンの合成を手順通りに実施することができ、実験中の観察とともにその場での実験ノート書き込みができる。正しくレポートが書ける。各自レポート指導により、合成実験に関する基本的なレポートの書き方について正しく書く実力を身に着ける
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5週 |
5. 硫酸銅の合成[5-6]:銅を硝酸に溶かし,炭酸ナトリウムを加え,得られた合成物に硫酸を加えて硫酸銅を合成する。 |
硫酸銅の合成を手順通りに実施することができ、実験中の観察とともにその場での実験ノート書き込みができる。正しくレポートが書ける。
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6週 |
5. 硫酸銅の合成[5-6]:銅を硝酸に溶かし,炭酸ナトリウムを加え,得られた合成物に硫酸を加えて硫酸銅を合成する。 |
硫酸銅の合成を手順通りに実施することができ、実験中の観察とともにその場での実験ノート書き込みができる。正しくレポートが書ける。
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7週 |
7. 炭酸カルシウムの合成[7-8]:チョークを出発原料として炭酸カルシウムを精製する。 |
炭酸カルシウムの合成を手順通りに実施することができ、実験中の観察とともにその場での実験ノート書き込みができる。正しくレポートが書ける。
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8週 |
7. 炭酸カルシウムの合成[7-8]:チョークを出発原料として炭酸カルシウムを精製する。 |
炭酸カルシウムの合成を手順通りに実施することができ、実験中の観察とともにその場での実験ノート書き込みができる。正しくレポートが書ける。
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4thQ |
9週 |
8. コバルト錯体の合成 [9]:塩化コバルト(II)六水和物をアンモニア存在下で酸化し,触媒を用いてヘキサアンミンコバルト(III)塩化物を合成する。 |
コバルト錯体の合成を手順通りに実施することができ、実験中の観察とともにその場での実験ノート書き込みができる。レポートが書ける。
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10週 |
9. 酸化亜鉛の合成[10-11]:銅と亜鉛のイオン化傾向の差を利用し、亜鉛粉末と硫酸銅から硫酸亜鉛と粉末銅を得る。 |
酸化亜鉛の合成を手順通りに実施することができ、実験中の観察とともにその場での実験ノート書き込みができる。正しくレポートが書ける。
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11週 |
9. 酸化亜鉛の合成[10-11]:銅と亜鉛のイオン化傾向の差を利用し、亜鉛粉末と硫酸銅から硫酸亜鉛と粉末銅を得る。 |
酸化亜鉛の合成を手順通りに実施することができ、実験中の観察とともにその場での実験ノート書き込みができる。正しくレポートが書ける。
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12週 |
10. 無機合成実験の検証実験[12] |
自身が考察した内容をもとに実験計画を立て、検証実験を行うことができる。
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13週 |
11. モール塩の合成とその応用[13-14]:鉄くぎを溶解し,得られた合成物に硫酸アンモニウムを加えてモール塩を合成する。そのモール塩から鉄オキサラート錯体を合成し,それより青写真の感光液を調製する。 |
モール塩の合成を手順通りに実施することができ、実験中の観察とともにその場での実験ノート書き込みができる。正しくレポートが書ける。
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14週 |
11. モール塩の合成とその応用[13-14]:鉄くぎを溶解し,得られた合成物に硫酸アンモニウムを加えてモール塩を合成する。そのモール塩から鉄オキサラート錯体を合成し,それより青写真の感光液を調製する。 |
モール塩の合成を手順通りに実施することができ、実験中の観察とともにその場での実験ノート書き込みができる。正しくレポートが書ける。
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15週 |
12. 片付け・まとめ[15] 適宜レポートを課し,実験内容を確認・報告させることにより,内容の理解度・到達度を確認する。
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実験器具を正しく点検できる。
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16週 |
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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 |
基礎的能力 | 自然科学 | 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。 | 2 | |
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 | |
測定と測定値の取り扱いができる。 | 3 | |
有効数字の概念・測定器具の精度が説明できる。 | 3 | |
レポート作成の手順を理解し、レポートを作成できる。 | 3 | |
ガラス器具の取り扱いができる。 | 3 | |
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 | |
試薬の調製ができる。 | 3 | |
代表的な気体発生の実験ができる。 | 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
| 実験レポート | 予習・実験ノート | 取り組み姿勢 | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 10 | 10 | 100 |
基礎的能力 | 50 | 10 | 0 | 60 |
専門的能力 | 30 | 0 | 0 | 30 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 10 | 10 |