到達目標
1. 物理量と単位について理解し、説明できる。
2. 気体の性質について理解し、説明できる。
3. 熱化学方程式について理解し、説明できる。
4. 熱力学第一法則と内部エネルギーについて理解し、説明できる。
5. エンタルピーについて理解し、説明できる。
6. 熱力学第二法則とエントロピーについて理解し、説明できる。
7. ギブズエネルギーについて理解し、説明できる。
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 |
| 気体の性質（理想気体・実在気体）についての理解 | 気体の性質（理想気体・実在気体）について詳しく説明でき、取り扱いの計算もできる。 | 気体の性質（理想気体・実在気体）について概略説明でき、取り扱いの計算できる。 | 気体の性質（理想気体・実在気体）について説明できない。また、取り扱いの計算もできない。 |
| 反応熱と反応条件についての理解 | 反応熱と反応条件について内部エネルギーとエンタルピーから詳しく説明でき、取り扱いの計算もできる。 | 反応熱と反応条件について内部エネルギーとエンタルピーから概略説明でき、取り扱いの計算もできる。 | 反応熱と反応条件について内部エネルギーとエンタルピーから説明できない。また、計算もできない。 |
| 内部エネルギーとエンタルピーの理解 | 内部エネルギーとエンタルピーを詳しく説明できる。 | 内部エネルギーとエンタルピーを、概略、説明できる。 | 内部エネルギーとエンタルピーを説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 3-1
説明
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JABEE (c)
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教育方法等
概要:
化学熱力学は、物理化学の基礎の一つとして非常に重要である。本講義では、特に気体の性質、熱力学第一法則、熱力学第二法則とギブズエネルギーについて学習し、基礎知識の定着を狙いとするものである。
授業の進め方・方法:
教科書を中心に授業を進め、必要に応じて資料等を配布する。理解を確実にするために、教科書の問題等を自分で解いて事項の整理や理解を深め、化学反応を通じて化学熱力学の基本概念の習得を目標とする。
注意点:
教科書、問題集を十分に活用する。毎回、前回の授業の内容を小テストで確認するので、まずそれをしっかりやること。また、シラバスに予定項目が掲載されているのでそれを見て予習しておく。
定期試験の前だけでなく、授業時間毎に確実に内容を把握するように心がけること。そのために、課題レポート、小テストを行うので予習・復習を継続して行う必要がある。講義への質問や要望等は、直接あるいはメールにて随時受け付ける。
毎回、次回の講義予告を行い、教科書の該当箇所を読んでくるように指示する。
講義で取り扱った内容について、内容の理解を深めるためにも、教科書や問題集の各種問題を解く
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 |
本講義のガイダンスおよび物理量の計算 |
物理量の計算ができる。
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| 2週 |
気体の性質（１）ボイルシャルルの法則 |
ボイルシャルルの法則を理解し計算できる。
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| 3週 |
気体の性質（２）気体分子運動論 |
気体分子運動論について理解できる。
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| 4週 |
反応熱と反応条件（１）ヘスの法則 |
ヘスの法則について理解し計算できる。
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| 5週 |
反応熱と反応条件（２）熱と仕事 |
熱と仕事について理解し計算できる。
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| 6週 |
反応熱と反応条件（３）内部エネルギーと熱力学第一
法則
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内部エネルギーと熱力学第一法則について理解し計算できる。
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| 7週 |
熱容量１ |
熱容量について理解し計算できる。
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| 8週 |
中間試験 |
それまでの内容について理解し計算できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
熱容量２ |
熱容量について理解し計算できる。
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| 10週 |
自発変化とエネルギー（１）熱力学第二法則 |
熱力学第二法則について理解し計算できる。
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| 11週 |
自発変化とエネルギー（２）エントロピー |
エントロピーについて理解し計算できる。
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| 12週 |
自発変化とエネルギー（３）気体の混合とエントロピー等 |
気体の混合とエントロピーについて理解し計算できる。
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| 13週 |
化学反応とギブズエネルギー変化１ |
ギブズエネルギー変化について理解し計算できる。
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| 14週 |
化学反応とギブズエネルギー変化２ |
ギブズエネルギー変化について理解し計算できる。
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| 15週 |
期末試験 |
それまでの内容について理解し計算できる。
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| 16週 |
前期末試験の返却と解説 |
それまでの内容について理解できる。
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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 |
評価割合
| 試験 | 小テスト | 課題 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 70 |
| 専門的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |