タイトル

開講年度 開講学部等
2025 理学部
開講学期 曜日時限 授業形態 AL(アクティブ・ラーニング)ポイント
前期 火5~8,金5~8 実験・実習 10.0
時間割番号 科目名[英文名] 使用言語 単位数
1041300005 物理化学実験[Experiments of Physical Chemistry] 日本語 4
担当教員(責任)[ローマ字表記] メディア授業
鈴木 康孝[SUZUKI Yasutaka]
担当教員[ローマ字表記]
鈴木 康孝 [SUZUKI Yasutaka], 本多 謙介 [HONDA Kensuke], 綱島 亮 [TSUNASHIMA Ryo]
特定科目区分   対象学生   対象年次 3~4
ディプロマ・ポリシーに関わる項目 カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
授業の目的と概要
自然科学について広く知り、人間や文化との関わりについて理解し、自然科学の基盤となる物理学・数学の基礎知識を身に付けることを目的として、物理化学実験を行う(DP1-2(a))。化学分野の基礎的(CP1)な分野から,6テーマの実験を行い,実験結果の整理・解析とレポートの作成を行う(CP2).実験レポートの作成を通して、自然科学における様々な知見を根拠・理由とともに説明するためのプレゼンテーション能力や、文章作成を行える日本語能力(DP2-1)、自然現象を定量的に捉え、数理モデル化や定量的解析を行い、解析結果の可視化・説明を行える数量的スキル(DP-2-2)を養う。計測データを管理・処理・分析し、その中に隠れている関係性を見つけるための方法論(DP2-3)、論理的思考力(DP2-4)、問題解決力(DP2-5)、観察力(DP2-6)を身に付ける。このプロセスを通して、観察力 :実験により得られた知見から、その背後にあるメカニズムを推測し、規則性を導き出す能力を身に付けてます(DP2-6).グループワークでの実験を通して、チームワークで仕事を進める能力を身につけること(DP3)、定量性を伴ってその課題を解決する学習経験を通して、課題解決のための創造的思考力を身に付けることを目指します(DP4)。
授業の到達目標
物理化学分野の学習内容についての理解を深める(DP1-2(a))ため,各実験テーマの目的に則して綿密な実験計画を立てる.物理化学的な法則を引き出すために,可能な限り高い精度の物理・化学量を正確に測定する.
得られた実験データはパソコンを用いて解析し,実験結果についての考察を行う.
→(DP-2-2)(DP-2-3)(DP-2-4)(DP-2-5)(DP-2-6)
グループワークでの実験を通して、チームワークで仕事を進める能力を身につけること(DP3)、定量性を伴ってその課題を解決する学習経験を通して、課題解決のための創造的思考力を身に付けることを目指します(DP4)。

知識・理解の観点 1.6テーマの物理化学実験の原理について説明できる.(DP1-2(a))
2.実験器具の正しい使用方法を理解する.
3.使用する試薬の性質を理解する.
思考・判断の観点 測定結果から法則性を見つけ出すことができるようになる.(DP2, DP4)
関心・意欲の観点 身の回りに起こる現象について,「なぜ」,「どのような仕組み」で起こるのか考えてみるようになる.(DP3)
態度の観点 得られた実験結果と理論値や文献値と比較し,評価ができるようになる.(DP4)
技能・表現の観点 1.測定装置の使用方法を修得する.
2.実験結果を整理し,レポートを作成する能力をつける.(DP2 )
その他の観点 安全に実験を実施できるようにする.(DP2)
授業計画
【全体】
下記の6つのテーマに分かれて5回の実験期間内に実験を完了し,順番にテーマを交替して全部の実験を実施する。
1.磁 気 共 鳴:電子スピン共鳴
2.熱 化 学:反応熱
3.分 子 定 数:凝固点降下
4.スペクトル:分光光度計の使用法,Beerの法則
5.反 応 速 度:均一一次反応と均一二次反応
6.電 気 化 学:サイクリックボルタンメトリー,電気伝導率と電離定数
項目 内容 授業時間外学習 備考
第1回 実験のガイダンス 実験の説明,実験をする上の諸注意,安全教育,実験器具の点検 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第2回 第1クール(第1日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第3回 第1クール(第2日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第4回 第1クール(第3日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第5回 第1クール(第4日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第6回 第1クール(第5日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第7回 第1クール(第6日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第8回 第2クール(第1日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第9回 第2クール(第2日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第10回 第2クール(第3日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第11回 第2クール(第4日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第12回 第2クール(第5日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第13回 第2クール(第6日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第14回 第3クール(第1日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第15回 第3クール(第2日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第16回 第3クール(第3日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第17回 第3クール(第4日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第18回 第3クール(第5日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第19回 第3クール(第6日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第20回 第4クール(第1日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第21回 第4クール(第2日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第22回 第4クール(第3日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第23回 第4クール(第4日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第24回 第4クール(第5日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第25回 第4クール(第6日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第26回 第5クール(第1日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第27回 第5クール(第2日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第28回 第5クール(第3日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第29回 第5クール(第4日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
第30回 第5クール(第5日目) 実験、または自宅等で実験の予習・フローチャートの作成 教科書の該当箇所を自習しておく。(学習時間の目安:4時間以上)
※AL(アクティブ・ラーニング)欄に関する注
・授業全体で、AL(アクティブ・ラーニング)が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A:グループワーク】、【B:ディスカッション・ディベート】、【C:フィールドワーク(実験・実習、演習を含む)】、【D:プレゼンテーション】
A: 15% B: 15% C: 60% D: 10%
成績評価法
レポート 100%
教科書にかかわる情報
教科書 書名 物理化学実験法(改訂版) ISBN 4320000196
著者名 後藤廉平 出版社 共立出版 出版年 1965
備考
参考書にかかわる情報
参考書 書名 新版 実験を安全に行うために(続) ISBN 4759801774
著者名 化学同人編集部 出版社 化学同人 出版年 2000
参考書 書名 物理化学実験法 ISBN 4807905244
著者名 千原秀昭, 徂徠道夫編 出版社 東京科学同人 出版年 2000
参考書 書名 アトキンス物理化学(上) ISBN 9784807909087
著者名 P.W.Atkins著 ; 千原秀昭, 中村亘男訳 出版社 東京化学同人 出版年
参考書 書名 アトキンス物理化学(下) ISBN 9784807909094
著者名 P.W.Atkins著 ; 千原秀昭, 中村亘男訳 出版社 東京化学同人 出版年
備考
メッセージ
実験に取りかかる前に教科書や参考書などを熟読し,その実験の測定原理や実験操 作を十分理解すること.さらに,実験で使用する試薬の物理化学的性質を調べておき,それをもとに注意事項に従って実験計画を立てること.
キーワード
物理化学,物理化学実験,電子スピン共鳴,熱化学,溶解度,分子定数,凝固点降下,可視・紫外吸収スペクトル,Beerの法則,反応速度,電気化学,サイクリックボルタンメトリー,電気伝導率,電離定数
持続可能な開発目標(SDGs)

  • 貧困をなくそう
  • 飢餓をゼロに
  • 質の高い教育をみんなに
  • ジェンダー平等を実現しよう
  • 安全な水とトイレをみんなに
  • エネルギーをみんなに そしてクリーンに
  • 働きがいも経済成長も
  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
  • つくる責任つかう責任
(貧困)あらゆる場所のあらゆる形態の貧困を終わらせる。
(飢餓)飢餓を終わらせ、食料安全保障及び栄養改善を実現し、持続可能な農業を促進する。
(教育)すべての人に包摂的かつ公正な質の高い教育を確保し、生涯学習の機会を促進する。
(ジェンダー)ジェンダー平等を達成し、すべての女性及び女児の能力強化を行う。
(水・衛生)すべての人々の水と衛生の利用可能性と持続可能な管理を確保する。
(エネルギー)すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する。
(経済成長と雇用)包摂的かつ持続可能な経済成長及びすべての人々の完全かつ生産的な雇用と働きがいのある人間らしい雇用(ディーセント・ワーク)を促進する。
(インフラ、産業化、イノベーション)強靱(レジリエント)なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進及びイノベーションの推進を図る。
(持続可能な生産と消費)持続可能な生産消費形態を確保する。
関連科目
物理化学I,物理化学II,物理化学III,量子化学及び演習II
履修条件
連絡先
鈴木:理学部本館4階 435 号室
ysuzuki@yamaguchi-u.ac.jp
オフィスアワー
随時

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