物質の化学
共通 - 全学共通
GSP21610
コース情報
担当教員: 南部 伸孝
単位数: 2
年度: 2024
学期: 春学期
曜限: 月5
形式: 対面授業
レベル: 200
アクティブラーニング: あり
他学部履修: 可
評価方法
出席状況
レポート
小テスト等
詳細情報
概要
我々は日常生活において様々な化学物質を用いており，もはやそれらなしでは生活は成り立たないようになってきている。しかし，それとは反対に化学物質についての正確な知識を持っている者は少なくなってきている。もし正しい知識を持っていなければ誤って使用されてもそれに気づかず，健康被害を被る可能性もある。本授業では主に，カリキュラムポリシーにおける「展開知」の視点に立ち，化学を専門としない学生が，化学物質を理解するための基礎的な知識を身近な物質やトピックスを取り上げて講義する。自然科学分野の基礎を理解し，科学技術に対する安全・倫理観を修得する。さらに，1Qと2Qのレポートにおいて，ウェブ上に掲載される大量なデータを学生自身の興味に基づき採取し，そのデータを相同性検索を掛け，新しいデータを作成し解析する。得られた結果に基づき，学生によるグループディスカッション・グループワークを実施する予定である。
目標
化学の基礎的な知識を，身のまわりで起きる現象を中心に理解し，修得する。また，それを通し，客観的(理工的)思考を養う。 さらに，自然科学分野の基礎を理解し，科学技術に対する安全・倫理観を身につけることを目標とする。
授業外の学習
講義のテキストを，Moodleページに前もってアップロードして置くので，学生はそれを当日の授業前までにダウンロードし，その内容を予習してくること。特に，授業当日使う部分のみのテキストを授業一週間前までにアップロードすることから，毎回の講義前には確実にMoodleページを確認し，予習すること。また，授業当日に小テストを実施する。一方，復習は，授業実施後，内容を確認し，疑問があれば，教員へ質問すること。毎週1時間の予習・復習を目安とする。 [予習](所要時間:各回80分程度) ・授業で使うテキストを読んでおく。 [復習](所要時間:各回110分程度) ・授業の演習を復習する。
所要時間: 190分
スケジュール
- 講義概要の説明(Moodleの自己登録が不可欠) 講義の進め方および内容の説明を実施する。
- 公害・えせ化学について紹介 レポートの書き方(とても重要なので必ず見て確認すること) データ収集方法を紹介する
- 化学の基礎知識 1 元素の周期表 得られたデータをエクセルソフトウェアへ読み込ませ，図を作成する
- 化学の基礎知識 2 原子・分子の構造 得られた図を理解する
- 化学の基礎知識 3 物質量 mol 学生自らがグループを作り，別なデータを収集する
- 化学の基礎知識 4 酸・塩基 学生グループ内で，得られたデータと先に作成したデータを用い，相同性解析を実施する
- 水 水および他の溶媒との比較 怪しい水についても紹介する。えせ化学の原点かもしれない。 (1回目のレポートをMoodle内で提出期限，テーマは自分の身の回りの現象を基にレポートを課す。詳細はMoodleにて示す予定である。)
- 電池１ 水および乾電池 提出されたレポートを基に，グループディスカッションを実施する
- 電池２ 乾電池から燃料電池まで 2Q末のレポートを目指し，新たに学生一人一人がデータを収集を行う
- 生命と化学 ヘモグロビン・クロロフィルは，ともに生命にとって不可欠な分子である。その紹介と機能を議論する。また，DNAについて物理化学的に視点により，紹介する。さらに,酵素・ビタミンについて説明し，その役割を分子科学的に議論する。
- 理論化学・計算化学１ 量子現象・分子科学 1Qレポートを発展させ，議論が深まるか，何が問題かを検討する
- 理論化学・計算化学２ スーパーコンピュータ 2013年度ノーベル化学賞解説
- 錯体化学・レアメタル・液晶 2Qレポートにおける最終議論を教員と行う
- まとめ (2回目のレポートのMoodle内で提出期限，前回のテーマを推敲し最終レポートとする。但し，新たなテーマに変更し提出することも可能。詳細はMoodleにて示す予定である。)
教科書
Moodleに講義テキストをアップロードするので，学生はダウンロードして参照すること。
参考書
書籍情報はありません。