到達目標
１）微結晶から固体への生成過程について、理論に基づいて正しく説明できる。
２）具体的な合成方法とその特徴について説明できる。
３）電気伝導現象について金属の電子状態から説明でき、半導体の内容からダイオードやトランジスタの原理について固体の電子状態に基づいて説明できる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安
A | 標準的な到達レベルの目安
B | 未到達レベルの目安(可)
C | （学生記入欄）
到達したレベルに〇をすること。 |
| 評価項目1 | 固体生成の原理に基づき、与えられた条件に対して生成する固体の状態を予測できる。 | 固体の成長の原理を理解し、固体が生成する過程を説明できる。 | 固体成長の理論は説明できる。 | A ・ B ・ C |
| 評価項目2 | 固体の合成法に基づいて、適切な合成法を提案できる。 | 固体合成法について、授業で扱った全てについて説明できる。 | 固体合成法のいくつかは説明できる。 | A ・ B ・ C |
| 評価項目3 | 電気伝導のモデルに対して、原子軌道の観点から説明できる。 | 固体の電気伝導をあらわすモデルについて全て説明できる。 | 固体の電気伝導をあらわすモデルの内、いくつかは説明できる。 | A ・ B ・ C |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B
説明
閉じる
JABEE d
説明
閉じる
教育方法等
概要:
固体の合成に用いられる一般的な方法について学び固体が示す物性の機構解明に固体の合成過程が重要であることを理解するとともに、固体において代表的な性質である電気伝導についても電子構造の観点から理解する。
授業の進め方・方法:
１）無機材料化学・有機材料化学・電子材料工学を十分に理解していることが望ましい
２）事前学習として本科無機材料化学を復習しておくこと
３）事後学習として規定の用紙に授業内容をまとめたものを提出すること。これは自己学習のレポートとして評価する
注意点:
ポートフォリオ
（学生記入欄）
【授業計画の説明】実施状況を記入してください。
【理解の度合】理解の度合について記入してください。
（記入例）ファラデーの法則、交流の発生についてはほぼ理解できたが、渦電流についてはあまり理解できなかった。
・前期中間試験まで：
・前期末試験まで ：
・後期中間試験まで：
・学年末試験まで ：
【試験の結果】定期試験の点数を記入し、試験全体の総評をしてください。
（記入例）ファラデーの法則に関する基礎問題はできたが、応用問題が解けず、理解不足だった。
・前期中間試験 点数： 総評：
・前期末試験 点数： 総評：
・後期中間試験 点数： 総評：
・学年末試験 点数： 総評：
【総合到達度】「到達目標」どおりに達成することができたかどうか、記入してください。
・総合評価の点数： 総評：
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
（教員記入欄）
【授業計画の説明】実施状況を記入してください。
【授業の実施状況】実施状況を記入してください。
・前期中間試験まで：
・前期末試験まで ：
・後期中間試験まで：
・学年末試験まで ：
【評価の実施状況】総合評価を出した後に記入してください。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
授業説明および単結晶と多結晶 |
単結晶と他結晶の違いについて説明できる
|
| 2週 |
固相反応反応（１） |
原子の拡散について説明できる
|
| 3週 |
固相反応反応（２） |
焼結について説明できる
|
| 4週 |
液相および気相の結晶生成 |
結晶核の生成、成長とその形状について説明できる
|
| 5週 |
融液からの単結晶の合成 |
ブリッジマン法、チョクラルスキー法、帯溶融法、ベルヌーイ法について説明できる
|
| 6週 |
溶液・気相からの固体の合成 |
共沈法、ゾル－ゲル法、水熱合成法、CVD法、スパッタ法について説明できる
|
| 7週 |
金属の電子構造と電気伝導（１） |
固体の電気伝導モデルについて説明できる
|
| 8週 |
金属の電子構造と電気伝導（２） |
自由電子気体モデルについて説明できる
|
| 2ndQ |
| 9週 |
前期中間試験 |
|
| 10週 |
バンド理論（１） |
バンド理論について説明できる
|
| 11週 |
バンド理論（２） |
バンド理論を用いて電子構造を記述できる
|
| 12週 |
半導体とエレクトロニクス（１） |
半導体の構造とpn接合について説明できる
|
| 13週 |
半導体とエレクトロニクス（２） |
ダイオード、トランジスタの原理について説明できる
|
| 14週 |
金属および半導体となる物質（１） |
酸化物結晶の電気伝導について説明できる
|
| 15週 |
金属および半導体となる物質（２） |
層間化合物および次元を持った電気伝導化合物についてその性質を説明できる
|
| 16週 |
前期末試験
（１７週目は試験答案の返却・解説及びポートフォリオの記入） |
|
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 | 無機化学 | 代表的な元素の単体と化合物の性質を説明できる。 | 4 | 前5,前6 |
評価割合
| 試験 | レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 90 | 10 | 100 |
| 知識の基本的な理解 | 70 | 5 | 75 |
| 思考・推論・創造への適応力 | 10 | 5 | 15 |
| 総合的な学習経験と創造的思考力 | 10 | 0 | 10 |