到達目標
1. 代表的な官能基を有する化合物について、IUPACの命名法に基づき名前と構造の相互変換ができる 。
2. アルコール・フェノール・エーテルやアルデヒド・ケトンの合成反応や代表的反応について説明できる。
3. 有機電子論に基づいて、構造と反応性の関係が予測できる。
4. 反応機構に基づいて生成物が予測できる。
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 | IUPACの命名法に基づき、授業で学習していない有機化合物の名前と構造の相互変換ができる。 | IUPACの命名法に基づき、学習した有機化合物の名前と構造の相互変換ができる。 | 有機化合物の名前と構造の相互変換ができない。 |
| 評価項目2 | 合成反応や代表的反応について、その生成物を推測できることに加えて、目的の化合物を得る方法を提示できる。 | 合成反応や代表的反応について、その生成物を推測できる。 | 合成反応や代表的反応について、その生成物を推測できない。 |
| 評価項目3 | 有機電子論に基づいて、構造と反応性の関係が予測でき、その理由が説明できる。 | 有機電子論に基づいて、構造と反応性の関係が予測できる。 | 有機電子論に基づいた構造と反応性の関係が理解できない。 |
| 評価項目4 | 反応機構を書いて、可能な生成物の内どれが生成するかを予測し説明できる。 | 反応機構を書き、その生成物を予測できる。 | 反応機構に基づいた生成物の予測ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程の教育目標 B① 専門分野における工学の基礎を理解できる。
準学士課程の教育目標 B② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解くことができる。
専攻科課程教育目標、JABEE学習教育到達目標 SA① 数学・物理・化学などの自然科学、情報技術に関する共通基礎を理解できる。
専攻科課程教育目標、JABEE学習教育到達目標 SB① 共通基礎知識を用いて、専攻分野における設計・製作・評価・改良など生産に関わる専門工学の基礎を理解できる。
教育方法等
概要:
プラスチック、医薬・農薬、香料、燃料等として利用され、また生命科学の現象を理解するための基礎となる有機化合物の構造とその性質・反応を、｢有機化学Ⅰ･Ⅱ･Ⅲ｣に引き続いて系統的に学習する。原子軌道や結合の概念、有機化合物の基本構造と IUPAC 命名法、反応や反応機構の記述の仕方の知識を基にして、ハロゲン化アルキルやアルコール･フェノール・エーテル、アルデヒド・ケトンの構造・性質およびその代表反応について講義する。
授業の進め方・方法:
基本的にスライドを用いた講義形式で進めるが、授業中質問をしながら理解の様子を確認する。必要に応じて PowerPoint資料、分子模型を使用する。内容の理解を深め、理解度を自己チェックさせるために、授業中に演習・小テ ストを実施し、長期休暇時にはレポートを課す。WebClass上に自習問題や演習解答、講義資料等を置くので自学自習の 助けにして欲しい。
注意点:
講義内容や補足のための資料や小テストなど、配布物が多いのでバインダを用意しておくと良い。基本的に放課後のいつでも質問を受け付けます。授業中やメールでの質問も歓迎します。
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 |
ガイダンス
既習事項の確認 |
講義の内容と到達目標を把握できる。
有機化学の既習内容について理解度を確認できる。
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| 2週 |
ハロゲン化アルキル(3)
求核置換反応Ⅰ |
SN2反応の特徴を説明でき，反応の生成物を予測できる。
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| 3週 |
ハロゲン化アルキル(4)
求核置換反応Ⅱ |
SN1反応の特徴を説明でき，反応の生成物を予測できる。
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| 4週 |
ハロゲン化アルキル(5)
脱離反応 |
脱離反応（E1, E2）の特徴を説明でき，反応の生成物を予測できる。
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| 5週 |
ハロゲン化アルキル(6)
求核置換反応と脱離反応、有機金属化合物 |
求核置換反応と脱離反応の競争的進行とその起こりやすさを説明できる。有機金属化合物の構造や反応を理解できる。
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| 6週 |
アルコール・フェノール･エーテル(1)
命名法・構造・性質（水素結合） |
IUPAC命名法に従って構造式と名称の相互変換ができる。構造と水素結合に関する性質について説明できる。
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| 7週 |
総合演習 |
これまでに学んだ有機化学の内容について、演習に取り組み、理解度の確認ができる。
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| 8週 |
中間試験 |
1〜7週までの内容を網羅した試験により、授業内容の理解 度を評価する。
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| 4thQ |
| 9週 |
中間試験内容についての解説
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中間試験の内容を振り返り、より深く理解できる。
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| 10週 |
アルコール・フェノール･エーテル(2)
性質（酸性度） |
アルコール類・フェノール類の酸性度とその強弱について説明できる。
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| 11週 |
アルデヒドとケトン(1)
命名法と合成 |
アルデヒド化合物の酸化反応とその生成物を記述できる。
アルデヒド・ケトン化合物の求核付加反応の特徴を説明できる。
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| 12週 |
アルデヒドとケトン(2)
酸化および求核付加反応概要 |
アルデヒド・ケトン化合物の代表的求核付加反応のいくつかを反応式で書くことができる。
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| 13週 |
アルデヒドとケトン(3)
求核付加反応Ⅰ |
アルデヒド・ケトン化合物の代表的求核付加反応のいくつかを反応式で書くことができる。
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| 14週 |
アルデヒドとケトン(4)
求核付加反応Ⅱ |
アルデヒド・ケトン化合物の代表的求核付加反応のいくつかを反応式で書くことができる。
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| 15週 |
有機反応論 |
有機反応を誘起効果、共鳴効果、立体効果に基づいて説明できる。
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| 16週 |
定期試験 |
8〜14週までの内容を網羅した試験により、授業内容の理 解度を評価する。
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 有機化学 | 代表的な官能基を有する化合物を含み、IUPACの命名法に基づき、構造から名前、名前から構造の変換ができる。 | 4 | |
| 誘起効果と共鳴効果を理解し、結合の分極を予測できる。 | 4 | |
| ルイス構造を書くことができ、それを利用して反応に結びつけることができる。 | 4 | |
| 代表的な官能基に関して、その構造および性質を説明できる。 | 4 | |
| それらの官能基を含む化合物の合成法およびその反応を説明できる。 | 4 | |
| 代表的な反応に関して、その反応機構を説明できる。 | 4 | |
| 電子論に立脚し、構造と反応性の関係が予測できる。 | 4 | |
| 反応機構に基づき、生成物が予測できる。 | 4 | |
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 | 80 | 10 | 10 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 10 | 10 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |