2020年 短期大学部 シラバス - ものづくり・サイエンス総合学科
設置情報
| 科目名 | 化学Ⅰ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | ものづくり・サイエンス総合学科 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 赤澤 寛行 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 金曜5 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | E55A |
| クラス | |||
概要
| 学修到達目標 | 化学とは物質とその変化を知ろうとする学問である. 科学技術の発展の基となる様々な材料は原子からなり, その成り立ちや性質を知ることは重要である。 本講義では①原子の構造, ②電子配置, ③周期表, ④化学結合(イオン結合, 金属結合, 共有結合), ⑤分子軌道, ⑥気体の性質(ボイルシャルルの法則, 気体の状態方程式), ⑦溶液の性質(溶けるとは, 溶液の濃度の表し方), ⑧化学エネルギー, ⑨反応速度, ⑩平衡状態, ⑪酸と塩基, ⑫酸化・還元反応, ⑬各元素の性質, ⑭有機化学（生命・高分子に関わるものを含む)の基礎的な内容を修得することを目標とする。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
板書およびパワーポイントによる説明等を中心に授業を進めて行く。 ほぼ毎回、前回の授業内容の演習を行うので、各自が理解していない内容の確認・復習に役立てること。 |
| 履修条件 | 高校で化学を履修しなかった人は図書館などで高校教科書の参考書などを活用し, 確認に用いると良い。また, 可能な限り理解しやすいように説明を心がけるが, 疑問点がある場合は別途質問をすること. その場で対応または回答が困難な場合は次回の授業またはメールなどにより回答する。 |
授業計画
| 第1回 | ガイダンス・化学とは何か 【事前学習】シラバスを読み講義内容を確認すること. （60分） 【事後学習】同位体存在比と原子量の表から, 原子のモル質量を計算できるようにしておくこと。（60分） |
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| 第2回 | 原子の構造 クーロン力 【事前学習】教科書6～8ページ, 19,20ページを読んで理解できない箇所を質問できるようにしておくこと．（120分） 【事後学習】原子を構成する粒子についてノートにまとめること. クーロン力についてまとめること（120分） |
| 第3回 | 原子軌道, 電子配置, 周期表, 原子の大きさ 【事前学習】原子軌道, 電子配置, 周期表について調べておくこと。教科書19～31ページまで読んで理解できない箇所を質問できるようにしておくこと（120分） 【事後学習】演習問題を参考に、各元素の基底状態の電子配置を書けるようにすること。（120分） |
| 第4回 | イオン結合, イオン化エネルギー, 電子親和力, 金属結合, 金属結晶 【事前学習】教科書33～39ページをよく読み、イオン結合, 金属結合の違いを理解すること。（120分） 【事後学習】イオン化エネルギー, 電子親和力などが周期的に変化している理由を説明できるようにすること（120分） |
| 第5回 | 共有結合, 分子軌道, 電気陰性度, 分子間力 【事前学習】教科書39～50ページを読み，理解できないところは質問できるようにしておくこと。（120分） 【事後学習】共有結合について分子軌道やオクテット則を元に説明できるようにすること。また、分子間力を具体例を挙げて説明できるようにすること（120分） |
| 第6回 | 気体の性質, 気体の状態方程式, ボイル・シャルルの法則, ドルトンの分圧の法則 【事前学習】教科書51～62ページをよく読み、力, 圧力, エネルギーについてそれぞれの用語の定義を理解しておくこと。（120分） 【事後学習】演習問題を参考に、磁気双極子モーメントの計算ができるようにすること。（120分） |
| 第7回 | 液体の性質, 溶液の濃度の表し方, 固体の溶解度, 気体の溶解 【事前学習】教科書62～68ページを読み、それぞれの用語に定義を理解しておくこと。（120分） 【事後学習】演習問題を参考に、モル濃度, 質量パーセント濃度の計算をできるようにすること。（120分） |
| 第8回 | 化学エネルギー, エンタルピー, エントロピー 【事前学習】教科書69～84ページを読んでおくこと。（120分） 【事後学習】69～84ページの重要な事項についてピックアップして説明した. その内容について振り返り更に把握すること（120分） |
| 第9回 | 反応速度, 一次反応, ボルツマン分布, アレニウスの式, 反応エネルギー図 【事前学習】教科書85～93ページを読んでおくこと。（120分） 【事後学習】一次反応の反応速度を演習問題を通して計算できるようにすること（120分） |
| 第10回 | 平衡状態, 平衡定数とギブスエネルギー, ル・シャトリエの原理 【事前学習】教科書94～100ページを読んでおくこと。（120分） 【事後学習】ル・シャトリエの原理について説明できるようにすること（120分） |
| 第11回 | 酸と塩基, 中和反応 【事前学習】酸と塩基の定義を中心に教科書101～108ページを読んでおくこと（120分） 【事後学習】簡単な弱酸・弱塩基のpHの計算をできるようにすること. （120分） |
| 第12回 | 酸化・還元反応, 電位, 電流, 電池, ギブスエネルギー変化と電位差の関係 【事前学習】教科書109～120ページを読んでおくこと（120分） 【事後学習】酸化還元反応を通しで、電流の流れを説明できるようにすること（120分） |
| 第13回 | 元素の性質 【事前学習】周期表を確認し, 周期と族について復習すること. 教科書121～144ページを読んでおくこと（120分） 【事後学習】各族各周期の性質について周期表を参照しながらノートにまとめること（120分） |
| 第14回 | 有機分子と生命, 高分子, アミノ酸, タンパク質, 糖, 脂質 【事前学習】教科書145～160ページを読んでおくこと（120分） 【事後学習】教科書の範囲からポイントをピックアップして説明したので, その部分に関する教科書を重点的に読み, 知識を定着させること（120分） |
| 第15回 | 平常試験とその解説 【事前学習】これまでの授業内容や演習を参考に勉強をしておくこと。（120分） 【事後学習】平常試験で解けなかった問題について解き直すこと。（120分） |
その他
| 教科書 |
大月穣 『基礎の化学』 東京化学同人 2014年 第初版
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| 参考書 |
齋藤勝裕 『ステップアップ 大学の総合化学』 裳華房 2008年 第1版
基礎化学の教科書であれば問題はない。高校の化学の教科書や参考書なども情報がまとまっているので読みやすい。
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| 成績評価の方法 及び基準 |
各回授業での演習への取り組み（25％）、授業への取り組み状況(15%)、平常試験（60％） 出席が総授業時間数の60％に満たない場合は履修放棄とみなし、成績の査定は行いません。 |
| 質問への対応 | 授業終了後の教室。 研究室でも随時。 メールでの質問も受け付けます。ただし，教員からのメールを受け取れるようにしておいてください。 |
| 研究室又は 連絡先 |
赤澤寛行：船橋校舎8号館835A室 メールアドレス：akazawa.hiroyuki@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
金曜 船橋 18:10 ～ 19:00 赤澤寛行 船橋校舎835A
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| 学生への メッセージ |
１年生後学期以降に設置されている応用化学分野の専門科目を修得するのに必要な知識を学ぶ科目です。また, 科学技術の基礎となる化学を学ぶことは理工に携わるものとしては必要と考えていますので他の分野の学生にもお勧めする。自分に足りないところは積極的に勉強し、以後の専門科目の学習に備えて下さい。関数電卓が必須になりますので必ず持参してください。 令和元年度成績分布 受講者13名(11名中 S 19%, A 27%, B 36%, C 18%, D 0%)(※内容が今年度から変わります) |