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現代社会を支える化学

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令和２年度入学者 現代社会を支える化学
令和元年度以前入学者 物質科学のフロンティア２
教員名 岩堀史靖
単位数    2 学年 1～4 開講区分 文理学部
科目群 総合教育科目
学期 後期 履修区分 選択
授業の形態 主として同時双方向型授業（zoom によるライブ中継）を行い，最後2回の講義は課題研究とする。

Blackboard ID: 20200254
初回講義開始までにBlackBoardのコース登録をすること。
受講者への連絡はBlackBoardの“連絡事項”欄に掲示するのでこまめに確認すること。
授業概要 現代社会を支えている化学の一端、原子レベルからの化学基礎・文明生活を支える化学・化学にまつわるエネルギーに関する知識などを紹介し、それらの基礎原理を講義する。
授業のねらい・到達目標 我々の生活を様々な形で取り囲んでいる化学を学び、理解し、説明ができるようになる。

この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP6及びカリキュラムポリシーCP9に対応しています。

なお，新カリキュラム（令和２年度以降の入学者）では，この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP3〜5 及びカリキュラムポリシーCP3〜5 に対応しています。
・仮説に基づく課題や問題を提示し，客観的な情報を基に，論理的・批判的に考察することの重要性を説明できる。(A-3-1)
・事象を注意深く観察して，解決すべき問題を認識できる。(A-4-1)
・新しいことに挑戦する気持ちを持つことができる。(A-5-1)
授業の方法 いくつかの分野ごとに化学の要点を配布教材を用いて講義し、それに関連した現象を視聴覚メディアを併用して理解する。
履修条件 本講義が扱う化学は、高校化学に親しんできた理系学生にとっては初歩的な内容だと思います。特に化学科の学生はできる限り他の講義を選択することを勧めます。
授業計画
1 ガイダンス：本講義の到達目標および授業の方法、学習内容について総合的に説明する (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】シラバスを良く読み，授業全体の流れを理解してくること。 （1時間）
【事後学習】第2回以降の授業に備え，化学に関連する書籍にあたる。 （3時間）
2 無機化学（１）：原子の構造、原子核の性質とその周辺知識について学習する (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】原子、原子核、電子など「ミクロの世界の粒子」に関する専門用語を確認する。 （1時間）
【事後学習】無機化学、とくにミクロの世界の粒子の表現や挙動をノートにまとめる。 （3時間）
3 無機化学（２）：第２回で学んだ化学を実験的に理解し、それを理論的に説明できるようにする (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】周期律、周期表に関して調べておく。 （1時間）
【事後学習】無機化学、とくに原子軌道に関する知識をノートに整理してまとめる。 （3時間）
4 無機化学（３）：酸化還元反応や電位（イオン化列）、金属や合金とその周辺知識について学習する (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】イオンとは何か、酸化や還元とはどのような現象か調べておく。 （1時間）
【事後学習】無機化学、とくに酸化還元や電池に関する知識をノートに整理してまとめる。 （3時間）
5 無機化学（４）：第４回で学んだ化学を実験的に理解し、それを理論的に説明できるようにする (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】さまざまな電池の仕組み、それらの特徴などについて調べておく。 （1時間）
【事後学習】燃料電池などの新しい電池の仕組み、それらの課題点などをノートに整理してまとめる。 （3時間）
6 有機化学（１）：炭素を中心とした化学の重要性を理解し、説明できるようにする (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】有機化学とはどのような化学なのか調べておく。 （1時間）
【事後学習】簡単な分子の表記法などについてノートに整理してまとめる。 （3時間）
7 有機化学（２）：分子の組み換え…いくつかの化学反応とその周辺知識について学習する (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】有機化学における重要な反応にはどのようなものがあるか調べておく。 （1時間）
【事後学習】炭化水素の分類や、簡単な命名法をノートに整理してまとめる。 （3時間）
8 有機化学（３）：第６回で学んだ化学を実験的に理解し、それを理論的に説明できるようにする (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】分類ごとの炭化水素の性質の違いを調べておく。 （1時間）
【事後学習】炭化水素の反応性の違いや、それに基づく振る舞いの違いをノートに整理してまとめる。 （3時間）
9 有機化学（４）：炭化水素誘導体から得られる高分子（ポリマー）の周辺知識について学習する (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】高分子とは何か、どのような用途が見られるかを調べておく。 （1時間）
【事後学習】学習した高分子の特徴や性質についてノートに整理してまとめる。 （3時間）
10 物理化学（１）：化学にまつわる様々な熱、エネルギーとその周辺知識について学習する (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】化学におけるエネルギーや熱という言葉の意味を調べておく。 （1時間）
【事後学習】エンタルピーと呼ばれる量について調べ、ノートにまとめる。 （3時間）
11 物理化学（２）：第１０回で学んだ化学を実験的に理解し、それを理論的に説明できるようにする (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】熱の出入りを伴う化学反応にはどのような例があるか調べておく。 （1時間）
【事後学習】化学反応に伴って出入りする熱量の計算問題を解き、ノートにまとめる。 （3時間）
12 分析化学（１）：酸塩基反応とその周辺知識を学習する (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】化学における平衡とは何かを調べておく。 （1時間）
【事後学習】酸や塩基とは何か、どのような物質が知られているかノートに整理してまとめる。 （3時間）
13 分析化学（２）：第１２回で学んだ化学を実験的に理解し、それを理論的に説明できるようにする (A-3, A-4, A-5)。
【事前学習】強酸、強塩基とはどのような物質を指すか何か調べておく。 （1時間）
【事後学習】酸・塩基の強さの尺度をどのように数値表現すればよいかノートに整理してまとめる。 （3時間）
14 第2回から第13回までの講義内容について演習形式で振り返りを行う (A-3, A-4, A-5)。【課題研究型授業】
【事前学習】第１３回までの講義内容を整理し、疑問点や理解不足と思われる点をまとめておく。 （1時間）
【事後学習】演習問題で理解不足だった部分をノートに抜き出し、再度問題を解く。 （3時間）
15 第2回から第14回までの講義内容について演習形式で振り返りを行う (A-3, A-4, A-5)。【課題研究型授業】
【事前学習】第１４回までの講義内容を理解し消化しておく。 （3時間）
【事後学習】自分の解答と正解を照らし合わせ、理解不足だった部分をノートにまとめる。 （1時間）
その他
教科書 教科書は使用しません。必要や関心に応じて図書館の化学系資料にあたってください。
参考書 使用しない
成績評価の方法及び基準 レポート(100%)
レポート:課題研究授業（第13, 14回講義）でレポートを課す。その内容の充実度，秀逸性で評価する。
不正なレポート（丸写し，盗用，コピペ etc.）であると判断された場合は単位が出ない。
オフィスアワー 授業終了時、適宜。
備考 受講態度に著しい問題がある者には、課題研究への参加を認めない（=単位を出さない）場合がある。

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