2024年 理工学部 シラバス - 建築学科
設置情報
| 科目名 | 物質の構造と状態 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 建築学科 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 平野 壮哉 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 火曜4 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | C24B |
| クラス | Bクラス | ||
概要
| 学修到達目標 | 物質を対象にした学問が化学であり、急速な進歩とともに多くの新物質が創造されている。高校までで学習した内容から、さらに深い実際の原子や分子像を理解できるようになる。当科目では、この微視的な見方を通して、無機物質や有機化合物に関わるさまざま化学現象を理解・説明することができる。 |
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| 授業形態及び 授業方法 |
対面授業にて実施する。 ・授業最終回に理解度確認テストを実施する。 ・課題を課す場合があるので、次週の提出を基本とし、提出後に解説する。 ・プリント（資料）および課題は、CST-VOICE（Canvas）を通して配布する。 |
| 履修条件 | 基礎教育科目・基礎科学分野(化学系)・選択科目 対象：建築学科Bクラス 出席状況は、教室設置のカードリーダーによる記録に基づいて評価する（カードの通し忘れ及び学生証忘れについては、一切対応しない。但し、紛失して再発行中であることが証明できる場合には対処するので、申し出ること）。 プリント（資料）はCST-VOICE（Canvas）を通して配布するので、講義前に確認し、各自ダウンロードして活用すること。 |
| ディプロマ・ポリシー（DP）及びカリキュラム・ポリシー（CP）との関連 | 本授業科目はDP1・3及びCP1・3に該当しています。 |
授業計画
| 第1回 | 授業の進め方、化学のなりたち、物質とは（単体、化合物、混合物、同素体）、同位体と原子量 | 【事前学習】シラバスをよく確認する。高校の化学の教科書を用い、シラバス記載の関連用語に関して予習しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
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| 第2回 | 原子の構造(1)･･･原子構造解明の過程 | 【事前学習】高校「物理基礎」および「物理」教科書の電気・磁気、原子の単元等を再確認しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第3回 | 原子の構造(2)･･･水素原子のスペクトル（分光） 量子論と電子配置(1)･･･波動の性質と粒子の性質（ミクロの世界での運動、リュードベリーの式、ボーアの水素原子モデル） | 【事前学習】高校「物理基礎」および「物理」教科書の電気・磁気、原子の単元等を再確認しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第4回 | 量子論と電子配置(2)･･･原子軌道、量子数、電子配置 | 【事前学習】原子軌道、量子数、構成原理等に関して予習しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第5回 | 元素の種類、周期性の理解･･･周期表、族の性質、原子半径 | 【事前学習】周期律、族、原子半径、イオン半径等に関して予習しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第6回 | 化学結合(1)･･･化学結合の基礎（ルイスの点電子式、オクテット則とは）、イオン結合とイオン結晶の性質、イオン化エネルギー、電子親和力 | 【事前学習】高校「化学基礎」および「化学」教科書の化学結合の単元等を再確認して、イオン化エネルギー、電子親和力等に関して予習しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第7回 | 化学結合(2)･･･共有結合（点電子式による理解、電気陰性度、量子論による理解） | 【事前学習】高校「化学基礎」および「化学」教科書の化学結合の単元等、高校「物理基礎」および「物理」教科書の波動の位相と干渉を再確認して、分子軌道の形成等に関して予習しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第8回 | 化学結合(3)･･･分子の極性と形、混成軌道 | 【事前学習】混成軌道の形成と原子価殻電子対反発理論、極性と双極子モーメント等に関して予習しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第9回 | 化学結合(4)･･･配位結合、分子間力（ファン・デル・ワールス力）、水素結合、金属結合 | 【事前学習】分子間相互作用、水素結合、自由電子等に関して予習しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第10回 | 物質の状態変化･･･蒸気圧、沸騰、状態図（相図）の理解 | 【事前学習】物質の三態（気・液・固）、状態間の変化、平衡状態、沸点、沸騰、状態図等に関して予習しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第11回 | 固体･･･結晶と非晶質（無定形）、結晶の種類と構造（基本格子、晶系） | 【事前学習】イオン結晶、共有結合結晶、金属結晶、分子結晶の違い、水および炭素（ダイヤモンド・黒鉛）の結晶構造と性質等に関して予習しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第12回 | 気体･･･ボイル・シャルルの法則、理想気体の状態方程式、ガス定数、混合気体、実在気体 | 【事前学習】気体の圧力と体積、温度と圧力、温度と体積の関係、実在気体の理想気体からのズレ等に関して予習しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第13回 | 液体１･･･溶解、溶解度（固体・気体）とは、溶液の濃度表示 | 【事前学習】溶解における圧力と温度の影響、濃度（質量パーセント濃度、モル濃度）等に関して予習しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第14回 | 液体２･･･束一的性質（ラウールの法則、沸点上昇と凝固点降下） | 【事前学習】沸点や融点への濃度の影響等に関して予習しておくこと。 【事後学習】教科書該当箇所、プリント及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。 | 【事前学習】 2時間 【事後学習】 2時間 |
| 第15回 | 理解度確認テストおよびその解説 | 【事前学習】講義内で強調された項目、教科書や配布プリントの例題内容の理解度を確認しておくこと。 【事後学習】試験後の解説を踏まえ、特に苦手な箇所を中心として更なる理解を深める。各自が解答した内容がどの程度正解していたか、また不正解の箇所があった場合は、どこが間違っていたか必ず復習すること。 | 【事前学習】 3時間 【事後学習】 1時間 |
その他
| 教科書 |
小林 憲司 他 『化学の世界への招待』 三共出版 2024年 第3版
旧版とはページ数や内容が異なるので、必ずこの第3版を用意して下さい。
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| 参考書 |
大月 穣 『基礎の化学 [9784807908462]』 東京化学同人 2014年 第1版
J.マクマリー 他著、萩野 博 他訳 『マクマリー 一般化学（上） [9784807907427]』 東京化学同人 2010年 第1版
Peter Atkins 他（渡辺正 訳） 『アトキンス 一般化学（上） [9784807908547]』 東京化学同人 2014年 第1版
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| 成績評価の方法 及び基準 |
授業内の課題および理解度確認テストの成績（70%）、課題および講義への取り組み姿勢を含めた平常点（30%）で評価する。 |
| 質問への対応 | 授業終了後あるいはオフィスアワーに対応する。 メールでも対応する。 |
| 研究室又は 連絡先 |
船橋校舎8号館821室 hirano.masaya※nihon-u.ac.jp (※には＠を入れてください．) |
| オフィスアワー |
水曜 船橋 14:00 ～ 15:00
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| 学生への メッセージ |
できる限り平易な表現につとめ理解してもらえるように努力しますので、きちんと授業に出席し積極的に学んでいただきたいと思います。 |