到達目標
1）触媒・光触媒とは何か説明できる。
2）触媒・光触媒の基礎知識が説明できる。
3）触媒・光触媒がどのように応用されているか説明できる。
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 |
| 評価項目1 | 触媒・光触媒における触媒性能を左右する因子や作用機構について理解できる。 | 触媒・光触媒の違いを基本原理に基づいて説明できる。 | 触媒・光触媒の違いを説明できる。 |
| 評価項目2 | 触媒・光触媒の基本原理に基づいて新たな反応系をデザインすることができる。 | 触媒・光触媒の基本原理や評価方法について説明できる。 | 触媒反応について説明できる。 |
| 評価項目3 | 触媒・光触媒ｊの身の回りの応用例を自ら提案することができる。 | 触媒・光触媒の身の回りの応用例が理解できる。 | 触媒・光触媒の身の回りの利用例が挙げられる。 |
学科の到達目標項目との関係
JABEE (c)
説明
閉じる
JABEE (d)
説明
閉じる
JABEE B2
説明
閉じる
教育方法等
概要:
現在、触媒分野で注目を集めている光触媒に特に重点をおき講義する。触媒性能を左右する因子および作用機構について理解し、触媒・光触媒と反応系のデザイン知識を身につける。
授業の進め方・方法:
講義内容をまとめた資料に基づいて、プロジェクターを用いて説明を行う。毎時間の自己学習として本科で使用した無機材料化学・触媒化学の教科書を使って、当該授業で進行する部分の予習復習を行うこと。
注意点:
授業中に補足資料を配布し、ノートを作成する場合があるので、のりやはさみ等を用意する。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
触媒・光触媒とは何だろう(1) |
触媒と触媒反応における触媒性能を左右する因子、酸塩基触媒の作用機構について理解する。
|
| 2週 |
触媒・光触媒とは何だろう(2) |
金属触媒における触媒性能を左右する因子、酸塩基触媒の作用機構について理解する。
|
| 3週 |
触媒・光触媒とは何だろう(3) |
酸化物触媒における触媒性能を左右する因子、酸塩基触媒の作用機構について理解する。
|
| 4週 |
触媒・光触媒とは何だろう(4) |
光触媒における触媒性能を左右する因子、酸塩基触媒の作用機構について理解する。
|
| 5週 |
触媒・光触媒と反応系のデザインおよびキャラクタリゼーション(1) |
調製方法、反応設計について理解する。
|
| 6週 |
触媒・光触媒と反応系のデザインおよびキャラクタリゼーション(2) |
構造・電子状態測定法について理解する。
|
| 7週 |
触媒・光触媒と反応系のデザインおよびキャラクタリゼーション(3) |
吸着種・反応中間体測定法、構造測定法について理解する。
|
| 8週 |
後期中間試験 |
|
| 4thQ |
| 9週 |
活躍する光触媒(1) |
酸化チタン光触媒について理解する。
|
| 10週 |
活躍する光触媒(2) |
半導体光触媒による水の光分解について理解する。
|
| 11週 |
活躍する光触媒(3) |
局所励起光触媒について理解する。
|
| 12週 |
活躍する光触媒(4) |
色素増感太陽電池について理解する。
|
| 13週 |
活躍する触媒(1) |
多孔性触媒、ナノ構造触媒、環境触媒について理解する。
|
| 14週 |
活躍する触媒(2) |
自動車触媒、燃料電池触媒、バイオ関連触媒、について理解する。
|
| 15週 |
活躍する触媒(3) |
工業触媒、半導体ガスセンサ、マイクロ波・超音波の利用について理解する。
|
| 16週 |
|
|
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 | 電子殻、電子軌道、電子軌道の形を説明できる。 | 4 | |
| 電子配置から混成軌道の形成について説明することができる。 | 3 | |
| 各種無機材料の機能発現や合成反応を結晶構造、化学結合、分子軌道等から説明できる。 | 4 | |
| セラミックス（ガラス、半導体等）、金属材料、炭素材料、半導体材料、複合材料等から、生活及び産業を支えるいくつかの重要な無機材料の用途・製法・構造等について理解している。 | 4 | |
| 現代を支える代表的な新素材を例に、その機能と合成方法、材料開発による環境や生命（医療）等、現代社会への波及効果について説明できる。 | 4 | |
| 単結晶化、焼結、薄膜化、微粒子化、多孔質化などのいくつかについて代表的な材料合成法を理解している。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | レポート | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 90 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 知識の基本的な理解 | 90 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 思考・推論・創造への適応力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 汎用的技能 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 態度・志向性(人間力） | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 総合的な学習経験 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |