到達目標
1. 原子・分子の構造について量子力学を用いて正しく理解し,説明できる.(A1)
2. 波動方程式を正しく理解し,軌道と量子数について説明できる.(A1)
3. 周期表,化学結合,化学反応式および化学量論を理解し,これらを使って課題を解決することができる.(A1)
4. 酸・塩基、酸化還元反応を理解し,説明できる.(A1)
5. 基礎的な有機化合物の構造と命名法を理解し,説明できる.(A1)
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, 2) | 原子模型、光の波動性と光子、電子の波動性と波動方程式に関する事物・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。 | 原子模型、光の波動性と光子、電子の波動性と波動方程式に関する事物・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。 | 原子模型、光の波動性と光子、電子の波動性と波動方程式に関する事物・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3) | 周期表、化学結合に関する事物・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。 | 周期表、化学結合に関する事物・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。 | 周期表、化学結合に関する事物・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) | 酸と塩基、酸化還元反応に関する事物・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。 | 酸と塩基、酸化還元反応に関する事物・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。 | 酸と塩基、酸化還元反応に関する事物・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)
・分子の構造 | 有機分子の命名法、分子の構造に関する事物・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。 | 有機分子の命名法、分子の構造に関する事物・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。 | 有機分子の命名法、分子の構造に関する事物・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。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 A-1
説明
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JABEE c
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教育方法等
概要:
高校レベルの原子構造、mol、化学反応式、酸と塩基、酸化還元などの基礎知識をもとに、大学中級レベルの量子力学を学習し原子の構造を理解する。また、それらを基に化学結合の成り立ちを理解し、分子軌道などのさらに高度な現代の物質観を学習する。
授業の進め方・方法:
予備知識:本科1・2年で学習した原子構造、化学結合、mol、化学反応式、酸と塩基の反応、酸化還元反応をよく復習しておくこと。
講義室:多目的教室
学生が用意するもの:ノート、関数電卓、レポート用紙、A4サイズファイル、発表で必要であれば発表用PC
【シラバス内容改定事項】2020年7月8日改定
授業形式:反転授業を行うため、講義時間前に授業動画を視聴し、ノートを作成した上で参加すること。授業動画は授業に余裕を持って事前にWebで公開する。また、授業内容の理解度を測るため、授業内容に則した発表課題を課す。
注意点:
【シラバス内容改定事項】2020年7月8日改定
授業実施回数::変更はない。
評価方法(A-1):遠隔授業期間20点、前期定期試験80点の合計を前期成績として計算し、前期成績が60点以上を合格とする。また、獲得点数によりA,B,C,D評価を行う。
<遠隔授業期間(20点)>
1. 授業動画の視聴具合を直筆ノートにより確認し、すべての授業範囲のノートを作成することを課す。ただし、未作成者からは10点を引く。
2. 遠隔授業期間中の演習問題(課題)をすべて提出することを課す。ただし、未提出者からは2点/課題を引く。
3. 直筆ノート、課題の提出は前期定期試験当日まで認める。
<前期定期試験(80点)>
1. 前期定期試験の素点を80点、平常点を20点として計算し、合計点数に0.8を掛ける。
2. 前期定期試験の試験範囲は、学校再開後の学習内容とする。
3. 平常点には出席点、提出物点、発表点が含まれる。
4. 発表課題を無視する学生には別途課題レポートを課することがある。
※なお、下記の「評価割合」の欄には上記内容をすべて正確に反映させることが不可能であるので、上記内容を優先的に考えること。
情報セキュリティ関係: 発表データ(pptなど)について、情報セキュリティの内容理解・活用の観点よりデータの取扱についての注意を発表時に行う。
自己学習の指針:講義の内容をよく理解するために,教科書の予習・復習に加えて自習課題にも取り組み,授業時間と同程度の自主学習をしておくこと。定期試験前には,教科書の内容,配付資料,授業動画、および自習課題を理解できていること.
オフィスアワー:月曜日放課後、金曜日放課後
※到達目標の()内の記号はJABEE学習・教育到達目標
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
化学の起源,測定の体系,科学的方法,物質とエネルギー,モル |
化学の起源,測定の体系,科学的方法,物質とエネルギー,モルについて理解している.
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2週 |
電子の発見と原子模型(トムソンモデル、ボーアモデル) |
原子模型であるトムソンモデル、ボーアモデルを理解している。
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3週 |
光の性質(エネルギーと波長・振動数、Maxwell方程式) |
光の性質(エネルギーと波長・振動数、Maxwell方程式)を理解している。
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4週 |
ボーアの原子モデルとエネルギー準位・量子仮説 |
ボーアの原子モデルとエネルギー準位・量子仮説を理解し、説明できる。
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5週 |
ド・ブロイの物質波と電子の波動性 |
ド・ブロイの物質波と電子の波動性を理解している。
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6週 |
波動方程式と不確定性原理 |
シュレーディンガー波動方程式とハイゼンベルグの不確定性原理を理解し、説明できる。
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7週 |
水素の原子軌道とs・p・d軌道、周期表 |
水素の原子軌道とs・p・d軌道を理解し、図示できる。周期表の周期性を理解している。
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8週 |
中間テスト |
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2ndQ |
9週 |
元素の周期性と軌道エネルギーの関係性 |
元素の周期性と軌道エネルギーの関係性を理解し、説明できる。
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10週 |
化学結合、原子価結合法(VB法)と分子軌道法(MO法) |
原子価結合法(VB法)と分子軌道法(MO法)を理解している。
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11週 |
混成軌道とルイス構造、分子の構造 |
混成軌道(sp3・sp2・sp混成)とルイス構造の関係性を理解して図示し、分子の構造を説明できる。
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12週 |
化学結合、イオン結合・金属結合と水素結合 |
イオン結合・金属結合の違いを理解し、水素結合について説明できる。
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13週 |
酸と塩基、酸化還元反応 |
酸と塩基を分類し、酸化還元反応を理解している。
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14週 |
酸化還元反応と生体反応 |
酸化還元反応と生体反応の関係性を理解している。
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15週 |
有機化学と命名法、分子の構造および有機分子の構造とその性質 |
有機化学と命名法を理解している。分子の構造を理解している。有機分子の構造とその性質を理解している。
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16週 |
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評価割合
| 試験 | 発表 | 演習問題 | 出席 | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 8 | 8 | 4 | 100 |
基礎的能力 | 80 | 8 | 8 | 4 | 100 |
専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |