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環境化学実験

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令和２年度以降入学者 環境化学実験
教員名 仁木拓志
単位数    1 学年 3･4 開講区分 文理学部
科目群 地球科学科
学期 後期 履修区分 選択必修
授業形態 対面授業
授業の形態 対面授業（実験・実習）
化学分析技術，現地調査技術を身に着ける科目のため，オンラインでの参加は認められない。
Canvas LMSコースID・コース名称 N059223C5　2024環境化学実験（仁木拓志・後・月4・月5）
授業概要 地球環境，とくに水質を理解するための化学実験を行う。
授業のねらい・到達目標 地球環境，とくに水質を理解するための基礎となる化学実験を行い，それらの原理や分析技術を習得し，説明・実施ができるようになる。実験結果の処理技術と，第三者に正しく伝えるレポートの書き方を習得する。

令和元年度以前入学者
学科プログラム（JABEE認定プログラム含む）の学習・教育到達目標:
「(G)地球科学の専門知識を修得する」（1-15）に寄与する。
令和2年度以降入学者
「（F）地球科学の専門技術を習得する」
※括弧内の数字は授業計画内の実施回

日本大学教育憲章との関係
日常生活における現象に潜む科学的問題を発見し、専門的知識に基づいて解決案を作成出来る。（A-4-3）

この科目は文理学部（学士（理学））のディプロマポリシーDP4,　及びカリキュラムポリシーCP4に対応する。
授業の形式 実験、実習
授業の方法 授業形式：対面授業（実験，実習）
現地での採水・調査の実習と，実験室内での実験を含む。受講生が少人数のグループを構成し，班単位でテーマに沿った実習・実験を進行する。測定データを取りまとめてレポートを作成・提出する。
野外調査・採水については週末に振り替えて実施する可能性がある。
資料配布，レポート提出にはCanvas LMSを利用する。データ処理・まとめの回では各自のPCを使用する。
本科目は化学分析技術，現地調査技術を身に着ける科目のため，オンラインでの参加は認められない。
授業計画
1 授業のテーマとねらいや進め方 / 実験の準備 (A-4)
【事前学習】水質に関連する他講義の復習をしておくこと。 （1時間）
【事後学習】実験マニュアルを確認し，試薬類のリストと用途を対応付けてまとめておくこと。 （1時間）
【授業形態】対面授業
2 現地調査及び採水の準備 / 現地調査機材の使用法（A-4）
【事前学習】採水地周辺の地質・水質等の既存研究について調べておくこと。 （1時間）
【事後学習】採水法，野外調査機材の原理・構造・使用法・注意点をよく復習しておくこと。 （1時間）
【授業形態】対面授業
3 現地調査及び採水（A-4）
【事前学習】採水地周辺の地質・水質等の既存研究について調べておくこと。 （1時間）
【事後学習】野外調査データを共有可能な形にまとめておくこと。 （1時間）
【授業形態】対面授業
4 アルカリ度の測定（A-4）
【事前学習】アルカリ度の測定原理を理解しておくこと。 （1時間）
【事後学習】測定データをまとめておくこと。 （1時間）
【授業形態】対面授業
5 CODの測定 (A-4)
【事前学習】CODの測定原理を理解しておくこと。 （1時間）
【事後学習】測定データをまとめておくこと。CODの利点と制限について復習すること。 （1時間）
【授業形態】対面授業
6 現地調査・アルカリ度・CODデータのまとめと考察 (A-4)
【事前学習】これまでのデータをまとめ見直しておくこと。 （1時間）
【事後学習】データから得られたことをレポート用にまとめておくこと。 （1時間）
【授業形態】対面授業
7 原子吸光光度法による鉄の測定（A-4）
【事前学習】原子吸光光度法の測定原理を理解しておくこと。 （1時間）
【事後学習】原子吸光光度計の構造，操作，注意点について復習すること。 （1時間）
【授業形態】対面授業
8 原子吸光光度法によるマンガンの測定（A-4）
【事前学習】原子吸光光度法の原理を理解しておくこと。 （1時間）
【事後学習】測定データをまとめておくこと。環境中での鉄・マンガンの挙動について復習しておくこと。 （1時間）
【授業形態】対面授業
9 吸光光度法によるケイ酸塩濃度の測定（A-4）
【事前学習】ケイ酸塩濃度の測定原理を理解しておくこと。 （1時間）
【事後学習】測定データをまとめておくこと。吸光光度計の構造，操作，注意点について復習すること。 （1時間）
【授業形態】対面授業
10 ケイ酸塩・鉄・マンガン測定データの処理（A-4）
【事前学習】水環境におけるケイ酸塩・鉄・マンガンの挙動について調べておくこと。 （1時間）
【事後学習】定量データをレポート用にまとめておくこと。 （1時間）
【授業形態】対面授業
11 イオンクロマトグラフィーによる一般水質分析 (1) 機器の準備と測定（A-4）
【事前学習】イオンクロマトグラフィーの原理を理解しておくこと。 （1時間）
【事後学習】IC装置の構造，操作，注意点について復習しておくこと。 （1時間）
【授業形態】対面授業
12 イオンクロマトグラフィーによる一般水質分析 (2) クロマトグラフィーデータの処理（A-4）
【事前学習】ICの原理，IC装置の構造を理解しておくこと。これまでの測定データを整理しておくこと。 （1時間）
【事後学習】測定データをまとめておくこと。 （1時間）
【授業形態】対面授業
13 イオンクロマトグラフィーによる一般水質分析 (3) ICデータの解析（A-4）
【事前学習】ICの原理，IC装置の構造を理解しておくこと。これまでの測定データを整理しておくこと。 （1時間）
【事後学習】測定データをまとめておくこと。 （1時間）
【授業形態】対面授業
14 質量分析装置による同位体測定（A-4）
【事前学習】質量分析装置による同位体測定原理を理解しておくこと。 （1時間）
【事後学習】質量分析装置の構造，操作，注意点について復習しておくこと。 （1時間）
【授業形態】対面授業
15 水質分析結果のまとめと総合考察（A-4）
【事前学習】これまでの測定データをまとめておくこと。 （1時間）
【事後学習】得られた考察をまとめ，レポートに反映させること。 （1時間）
【授業形態】対面授業
その他
教科書 必要なプリントを配布する。
参考書 日本分析化学会北海道支部 『水の分析』 化学同人 2005年 第5版
半谷高久・小倉紀雄 『水質調査法』 丸善 1995年 第3版
斎藤信房 『大学実習 分析化学（改訂版）』 裳華房 1988年
成績評価の方法及び基準 レポート(70%)、実験・実習(30%)
総合的に判断し，60点以上を合格とする。
達成度基準は以下の通り：
1. 基本的な化学実験の器具の取り扱いを習得している。
2. 水質分析の現地調査の方法を身につけている。
3. 容量分析の原理と実験操作を習得している。
4. 機器分析の原理と実験操作を習得している。
5. 基本的な実験レポートの書き方を習得している。
本科目は，化学分析技術，現地調査技術を身に着ける科目のため，オンラインでの参加は認められない。
オフィスアワー 授業前後に実験室等で随時対応する。それ以外の時間帯はメール等で対応する。
備考 実験時は必ず白衣を着用し，安全に留意すること。実験ノートを必ず作成し、予習内容・実験過程・気づき・生データ等を詳細に記録すること。授業の最後に次回の予定を説明するので事前に予習してくること。

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