授業概要
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【※ 重要】国際教養プログラムを希望する学生は、化学実験との関連があるので、化学 I の履修を推奨する
物質の渦中で生活する現代人にとって、身近に存在する物質や身のまわりで起きる化学現象に関心を持ち、正しく理解することは、現代社会を知る上で最も大切なテーマのひとつである。物質を扱う学問として、化学はこのための手段と方向を指し示す。 この授業では、化学の基礎として、原子や分子の性質を理解する方法等について解説する。
地域科学部2年生向け科目「化学演習」と「化学実験」は、化学Iと関連しているので、これらの科目を履修する学生(特に国際教養プログラムを希望する学生を含む)は、化学Iも併せて履修することを強く推奨する。
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到達すべき 目標
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(1)イオン化エネルギーや電気陰性度等といった化学の基本的な概念を理解する。 (2)井戸型ポテンシャル中の電子について説明できる。 (3)簡単な分子について分子軌道の概略図を理解して描ける。 (4)基本的な軌道相互作用や化学結合について説明できる。
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授業計画と 準備学習
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1、ガイダンス、全体の概略 2、化学現象の本質 3、波動関数 4、原子軌道 5、水素様原子 6、多電子原子 7、イオン化エネルギーと電子親和力 8、電気陰性度 9、分子のモデルとしての井戸型ポテンシャル(1) 10、分子のモデルとしての井戸型ポテンシャル(2) 11、分子軌道 12、分子軌道法および演習(1) 13、分子軌道法および演習(2) 14、軌道相互作用 15、化学結合、まとめ
※ 授業の進度と受講生の理解に応じて、一部コンピュータを用いた実習を行う可能性がある。 ※ 講義開始に先立った準備学習は必要ない。
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授業の特色
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学生のアク ティブ・ラー ニングを 促す取組
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すべての化学系科目では、講義の受講と併せて、受講者自らが手を動かして熱化学方程式や量子力学的な各種演算等に関する「アクティブ」な演習を行うことで、知識の定着、応用力向上が達成されるので、必要に応じて講義内容に関する「アクティブ」な演習にも取組ませることで、受講者の「意欲的な学び」を促進する。さらに、講義内容に関する演習等の実施のなかで、受講者自らが興味のあるテーマを見つけた場合には、それに関しても自由に探求させて、学生の「意欲的な学び」の促進につなげる。
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使用言語
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TA,SA配置 予定
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基盤的能力 専門的能力
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授業時間外 の学習
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毎回の講義を受講後、復習を行うことが望ましい。予習は必要はない。
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成績評価の 方法
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地域科学部の成績評価基準により、平常点(30%)、レポート(70%)として、総合的に5段階で評価する。
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到達度評価 の観点
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(1)イオン化エネルギーや電気陰性度等といった化学の基本的な概念の理解度は、レポートにより評価する。 (2)井戸型ポテンシャル中の電子についての説明力は、レポートにより評価する。 (3)簡単な分子について分子軌道の概略図についての理解度は、レポートにより評価する。 (4)基本的な軌道相互作用や化学結合についての説明力は、レポートにより評価する。
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テキスト
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No
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書籍名
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著者名
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出版社
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出版年
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ISBN/ISSN
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1.
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『基礎量子化学』
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友田修司
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東京大学出版会
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2007
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9784130625043
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テキスト (詳細)
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授業に際して、教科書とは別に詳細な解説を配布する。
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参考文献
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No
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書籍名
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著者名
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出版社
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出版年
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ISBN/ISSN
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1.
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『Introduction to Quantum Mechanics』
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David J. Griffiths
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Cambridge University Press
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2018
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978-1107189638
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参考文献 (詳細)
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担当教員実 務経験内容 または実践 的教育内容
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実践的授業 内容等
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備考
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【受講者へのメッセージ】 授業を通じて疑問等が生じた場合などは、速やかに授業担当者に質問すること。
【オフィスアワー】 在室の場合はいつでも可。
【連絡先】 〔研究室〕地域科学部 A205。
【授業の実施形態】 対面授業を原則とする。COVID-19等の状況に応じて「対面授業と遠隔授業の両方の形式を行う」ことを使い分ける可能性がある。
〔遠隔授業の場合の形式〕 AIMS-Gifuを利用したオンデマンド方式(必要に応じてMicrosoft Teams等を利用する可能性もある)と電子メールを併せて使用する形式。
〔遠隔授業の場合の実施方法〕 教材や資料の配布はAIMS-Gifuを利用するオンデマンド方式または電子メールを利用する方法。質疑は電子メールを用いる個別対応による方法。
〔遠隔授業の場合の教育効果の担保〕 電子メールを用いて質疑を受け付ける。
〔遠隔授業の場合の意見交換の機会〕 対面授業の際に意見交換の機会を設ける。授業のすべての回が遠隔授業となった場合は、対面での議論が可能となった段階で意見交換の機会を設ける。
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