科目基礎情報

学校 佐世保工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 化学
科目番号 0035 科目区分 一般 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 機械工学科 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 前期:1 後期:1
教科書/教材 化学基礎/化学(東京書籍)、フォトサイエンス化学図録(数研出版)、センサー総合化学(啓林館)
担当教員 横山 温和

到達目標

1. 酸化・還元理論を正しく理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
2. 気体の法則を正しく理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
3. 溶解度,モル濃度を正しく理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
4. 熱化学方程式を正しく理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
5. 実験器具の使い方を正しく理解し、安全に実験を行うことができる。

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 (到達目標1)酸化還元に関する事物・現象についての基本的な概念や原理・法則を理解し,基本的な知識を身につけている。また、それらの問題を適切に解くことができる。酸化還元に関する事物・現象についての基本的な概念や原理・法則を理解し,基本的な知識を身につけている。酸化還元に関する事物・現象についての基本的な概念や原理・法則をほとんど理解していない。
評価項目2 (到達目標2, 3)物質の状態、気体の性質、溶液の性質に関する事物・現象についての基本的な概念や原理・法則を理解し,基本的な知識を身につけている。また、それらの問題を適切に解くことができる。物質の状態、気体の性質、溶液の性質に関する事物・現象についての基本的な概念や原理・法則を理解し,基本的な知識を身につけている。物質の状態、気体の性質、溶液の性質に関する事物・現象についての基本的な概念や原理・法則をほとんど理解していない。
評価項目3 (到達目標4)反応熱と熱化学方程式、ヘスの法則に関する事物・現象についての基本的な概念や原理・法則を理解し,基本的な知識を身につけている。また、それらの問題を適切に解くことができる。反応熱と熱化学方程式、ヘスの法則に関する事物・現象についての基本的な概念や原理・法則を理解し,基本的な知識を身につけている。反応熱と熱化学方程式、ヘスの法則に関する事物・現象についての基本的な概念や原理・法則をほとんど理解していない。
評価項目4 (到達目標5)化学的な事物・現象についての観察、実験を通して、自然科学に対する関心や探求心を持つ。このため安全に実験が行えるように、薬品や火気の取り扱いなどを理解し、模範に沿って代表的な器具の取り扱い、基本操作が上手にできる。化学的な事物・現象についての観察、実験を通して、自然科学に対する関心や探求心を持つ。このため安全に実験が行えるように、薬品や火気の取り扱いなどを理解し、模範に沿って代表的な器具の取り扱い、基本操作ができる。化学的な事物・現象についての観察、実験を通して、自然科学に対する関心や探求心を持つ。このため安全に実験が行えるように、薬品や火気の取り扱いなどを理解し、模範に沿って代表的な器具の取り扱い、基本操作をほとんど身につけていない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
我々の身の回りに満ちあふれている「物質」を科学的に考察し,特に物質の構造と化学変化を理解するための基礎理論を学習する.これらの知識をもとに実験・演習を数多く経験することにより,将来必要となる化学的思考力・問題解決力を身につける.
授業の進め方・方法:
予備知識:1年で学習したモルの考え方,化学結合,化学反応式に関する知識を整理・復習しておくこと.
講義室:2M教室
授業形態:講義と演習、学生実験、適宜教師実験も行う。
学生が用意するもの:ノート(100枚綴)、関数電卓、レポート用紙、A4サイズファイル
注意点:
評価方法:中間・期末の定期試験(4回)を80%,演習・レポート等を20%により評価し,60点以上を合格とする.
自己学習の指針:授業の前日までに教科書を熟読し、疑問点などをノートしておく。教科書の問、練習問題などを自力で解いて完全に理解しておく。また、演習問題および小テストなどを予習し,解説終了後,更に復習すること.
なお「コロイド」の範囲に関しては、授業内では取り扱わず、冬季休業の宿題として取り扱う。
オフィスアワー:水曜日 16:00〜17:00、金曜日 16:00〜17:00  

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 酸化・還元とは何か,酸化・還元とO,Hの授受 酸化・還元とO,Hの授受について理解し,説明できる.
2週 酸化・還元と電子の授受,酸化数の定義 酸化・還元と電子の授受,酸化数の定義について理解し,説明できる.
3週 酸化数の計算,酸化数の変化 酸化数の計算ができ,酸化数の変化について理解している.
4週 酸化・還元の判定,酸化剤・還元剤 酸化・還元の判定ができ,酸化剤・還元剤について説明できる.
5週 半反応式による酸化・還元反応の説明(I) 半反応式による酸化・還元反応を正しく理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
6週 半反応式による酸化・還元反応の説明(II) 半反応式による酸化・還元反応を正しく理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
7週 イオン化と電子の授受,イオン化傾向と単体金属の性質 (I) イオン化と電子の授受,イオン化傾向と単体金属の性質を理解し,説明できる.
8週 イオン化と電子の授受,イオン化傾向と単体金属の性質 (II) イオン化と電子の授受,イオン化傾向と単体金属の性質を理解し,説明できる.
2ndQ
9週 中間テスト
10週 ボルタ電池、ダニエル電池の構造と電流の流れるしくみ ボルタ電池・ダニエル電池の構造と電流の流れるしくみを理解している.
11週 鉛蓄電池、燃料電池の構造と電流の流れるしくみ 鉛蓄電池・燃料電池の構造と電流の流れるしくみを理解している.
12週 電気分解とファラデーの法則 電気分解とファラデーの法則を理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
13週 拡散と粒子の熱運動 拡散と粒子の熱運動を理解している.
14週 分子間力,気液平衡 分子間力,気液平衡を理解している.
15週 飽和蒸気圧,沸騰 飽和蒸気圧,沸騰のしくみを理解している.
16週
後期
3rdQ
1週 気体とは何か、気体の三要素、ボイルの法則 気体の三要素を理解し,ボイルの法則を使って計算できる.
2週 シャルルの法則と絶対温度、ボイル・シャルルの法則 シャルルの法則、絶対温度、ボイル・シャルルの法則について理解し,式を用いて計算できる.
3週 気体の状態方程式と演習、全圧と分圧 気体の状態方程式を理解し,式を用いて計算できる.全圧と分圧を理解している。
4週 ドルトンの分圧の法則,実在気体と理想気体 ドルトンの分圧の法則,実在気体と理想気体について理解し,式を用いて計算できる.
5週 溶解のしくみ,水和物を含む固体の溶解度 溶解のしくみ,溶解度を理解し、式を用いて計算できる。
6週 気体の溶解度(ヘンリーの法則) ヘンリーの法則を理解し、式を用いて計算できる。
7週 いろいろな濃度,体積モル濃度と質量モル濃度 体積モル濃度と質量モル濃度を理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
8週 中間テスト
4thQ
9週 沸点上昇と凝固熱降下 沸点上昇と凝固熱降下を理解している.
10週 浸透圧 浸透圧について正しく理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
11週 化学反応に伴う熱の出入り,発熱反応,吸熱反応 発熱反応,吸熱反応について正しく理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
12週 燃焼熱,生成熱,溶解熱 燃焼熱,生成熱,溶解熱について正しく理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
13週 中和熱,熱化学方程式 中和熱,熱化学方程式について正しく理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
14週 状態の変化、化学反応と熱化学方程式 状態の変化、化学反応と熱化学方程式について正しく理解し,これらを問題解決のために使うことができる.
15週 ヘスの法則 ヘスの法則を理解し,熱化学方程式を用いた計算ができる.
16週

評価割合

試験演習問題・小テストノート出席合計
総合評価割合801055100
基礎的能力801055100
専門的能力00000
分野横断的能力00000