授業科目

理学基礎(化学)
Basic Sciences(Chemistry)

担当者

准教授 鈴木 健太郎
前 水3
講師   杉山 美次
前 水3

単位

1

到達目標

 本講義の到達目標は、受講生が、受講生が①化学の基本的な概念・原理・法則を理解すること、②基礎的、基本的な問題の解決力をつけこと、③そして以降の大学教育の理解が速やかに進むことができるような力を身につけることを目標とする。
また、理学部化学科のカリキュラムポリシーは、幅広い教養、コミュニケーション能力、情報処理能力、及び理学の基礎から高度な化学に至る化学の知識と技術を修得し、それによって社会の中核として活躍できる人材を育成するためのカリキュラムを作成している。本講義はそのなかで、化学の基礎として高校化学から大学の授業への橋渡しの役割を持つものである。

授業内容

 この授業では下記の使用書に沿って、講義と課題演習をおこなう。高校から大学への化学の基礎を培う授業を行い、高校で学習した化学の不足分を補うとともに、高校の化学から大学の専門科目への導入部分を講義・演習する。

授業計画

 各回の講義内容は一応次のように予定しているが、時間の関係で若干前後する場合もある。使用書を読んだ上で出席していることを前提に講義するので、各回共通の予習のとして該当ページを1時間ほどの時間をかけ、予め読んで概要をつかみ、教科書の関連する章末問題と毎回事前に配布される資料の問題に取り組んでおく。理解が不十分であるところ、わからないところをはっきりさせ、授業時間中、あるいは授業終了後に教員に質問すること。また、毎回15分程度の小テストを行うのでその理解できなかったところを解答できるようにする。復習には小テストの質問事項を中心に1時間程度の時間を掛けて復習しておくこと。
01.ガイダンス・・・物質の成り立ちと周期表(教科書、第1章)(資料、第1章)
  まず、はじめにシラバス記載事項について確認する。物質の基本は原子である。原子の仕組みと、それらの周期的な性質から周期表の  もつ意味を理解する。「予習」原子の電子配置図と原子の周期表の族との関係を考察する。

02.組成式・分子式・構造式・化学結合(教科書、第1章)(資料、第2章)
  原子の化学結合の種類その仕組み、特徴を学習する。「予習」価電子と電子配置の変化に注意し、この変化のおこり方の規則性を考察  する。

03. 物質量・気体の性質教科書、第1章)(資料、第3章)
 物質量(モル)とは何かをしっかり把握する。モルを扱うことで、どんな利点があるかを理解し、計算できるようにする。「予習」   10gの水と10Lの水蒸気の比較がモルを用いることでできることを確認する。

04.化学反応式と計算式(教科書、第3章)(資料、第4章)
  状態変化と化学変化の違いを理解する。また、化学反応式から物質の量的変化を計算できるようにする。「予習」言葉で指示された化  学反応式の作り方を確認する。

05. 溶液の性質と濃度(教科書、第2章)(資料、第5章)
  溶解の仕組みと細胞と浸透圧の関係を学習する。また、溶液の濃度の表し方を確認する。「予習」モル濃度と質量パーセント濃度の違  いを確認する。

06. 酸と塩基(1)(教科書、第3章)(資料、第6章)
  酸と塩基の基本的性質と酸の強弱(pH)の表し方を確認する。「予習」酸性食品、アルカ食品の例とそう呼ばれる理由を考察する。

07.酸と塩基(2)(教科書、第3章)(資料、第7章)
  酸と塩基が反応し、水が生成する反応を中和反応という。その量的関係と中和反応で生成した塩について学習する。「予習」日常生活  の中にある酸、塩基の物質を考えてみる。

08. 酸化と還元(教科書、第3章)(資料、第8章)
  日常生活の中で、酸素と結びついたり、離れたりする現象が起っていることを学習する。また、酸化数の表し方を理解し、酸化数の変  化から酸化還元を推定できるようにする。「予習」電子のやりとりが酸化還元を示すことを確認する。また、 酸化数の計算方法を確  認しておく。

09.化学反応の速さ・化学平衡(教科書、第3章)(資料、第9章)
 反応速度の求め方とその演習をおこなう。平衡移動の法則性について考察する。「予習」反応速度の実際の求め方を教科書と配布され  た資料の問いを解答しておく。

10.無機化学(教科書、第4章)(資料、第10章)
  物質は、鉄や銅などの金属元素と炭素や酸素などの非金属元素に分類されることを学習する。「予習」水道の塩素消毒の方法とその効  果について調べてみる。

11.有機化合物(1)(教科書、第5章)(資料、第11章)
 有機化合物の特徴と構造、炭素を骨格とした化合物を学習する。元素分析から分子式が推定できるようにする。「予習」有機化合物の  性質は、官能基によって現われることを確認しておく。

12.有機化合物(2)(教科書、5章)(資料、第12章)
  有機化合物の基本の物質の特徴、反応を学習する。また、酸素を含む脂肪族化合物の種類、特徴、反応を学習する。「予習」炭素数6  までの炭化水素をしっかり確認しておく。

13.有機化合物(3)(教科書、第5章)(資料、第13章)
  ベンゼン環の置換反応を考察する。また、フェノール、サリチル酸、アゾ染料などの生成と反応を学習する。「予習」芳香族からで  きている身近な医薬品の玲唯を調べておこう。
14.化学と環境(教科書、第6章)(資料、第14章)
  公害、酸性雨、オゾンホール、地球温暖化、環境ホルモン、水と放射能などについて学習する。「予習」身近に起こっている環境問題  を確認し、それを解決するにはどうすればよいかを考えておこう。

授業運営

 すべて講義形式による。授業運営の詳細については初回授業に改めて説明する。次回おこなう資料冊子を毎回配布する。予習指示書として、学習内容の概要、授業の話題テーマ、授業に関する小テスト一問も配布する。教科書、授業資料冊子や予習指示書に従って授業の準備をしておく。また、小テストの問いは必ず解答しておく。授業中におこなう小テストは次の授業に採点して返却し、パワーポイントで模範解答を提示するので、解答を確認し、確実な理解を取得してください。

評価方法

 毎回実施する小テスト(40%)、および定期テスト(60%)で総合的に評価する。なお定期試験の内容に関する問い合わせは、採点後に個別に受け付けるので、今後の学習に活用して欲しい。

オフィスアワー

 水曜日の昼休み(13:05~13:25)または、授業終了後6号館講師控え室へ。質問や意見は講義後も随時受け付けます

使用書

理学基礎編集委員会編 『「基礎からの一般化学(Ver2)』[紀伊国屋書店e-books ソフトのkinoppyyからダウンロードする。またはdotCampasからダウンロードする(いずも無料)]
教員が作成した配布資料冊子(各授業ごとに配布) 

参考書

 高等学校化学教科書、「化学基礎」、「化学」、化学礎図説

Copyright© 2017 Kanagawa University. All Rights Reserved.