【授業の目的】
アルコール・エーテル・アルデヒド・ケトン・カルボン酸・カルボン酸誘導体・アミンに関する演習・問題解説を通して、各化合物の命名法、構造式表記、構造的特徴、製法、反応について理解を深めることを目的とする。(高等学校学習指導要領の教科「工業」における科目「第44 工業化学」に関わる内容を含む科目である)
【授業の到達目標】
1) 有機化合物を正しく命名できる。【知識・理解】 2) IUPAC名に相当する構造式を正しく表せる。【知識・理解】 3) 各単元で取り上げられる有機化合物の特徴を説明できる。【知識・理解】 4) アルコール・エーテル・カルボニル化合物の製法を理解できる。【知識・理解】 5) アルコール・エーテル・カルボニル化合物の反応を理解できる【知識・理解】。 6) カルボン酸誘導体の求核アシル置換反応の相対的反応性について議論できる【知識・理解】。
【授業概要(キーワード)】
炭化水素・芳香族化合物・アルコール・カルボニル化合物・アミン
【学生主体型授業(アクティブラーニング)について】
D-1.演習、実習、実験等を行う機会がある。:76~100% D-2.事前学習(下調べ、調査等含む)で習得した知識等を踏まえて演習、実習、実験等を行う機会がある。:26~50%
【科目の位置付け】
この授業は、高分子・有機材料工学分野における確かな基礎学力および幅広い専門知識・技術を養成するものである(工学部高分子・有機材料工学科の教育目標)。また本授業は、同時開講される「有機化学Ⅱ」の演習授業となっており、「有機化学Ⅱ」の受講が前提となっている。なお、各化合物の命名法については、演習講義のみにて取り扱う。
【SDGs(持続可能な開発目標)】
07.エネルギーをみんなにそしてクリーンに 09.産業と技術革新の基盤をつくろう 12.つくる責任つかう責任
【授業計画】
・授業の方法
本演習は三部構成である。 (1)問題演習(20分間) (2)(1)の解説授業(45分間) (3)確認テスト(25分間)
・日程
第1回 命名法① 第2回 命名法② 第3回 命名法③ 第4回 命名法④ 第5回 アルコールとフェノールとエーテルとエポキシド 第6回 アルデヒドとケトン① 第7回 アルデヒドとケトン② 第8回 カルボン酸とニトリル① 第9回 カルボン酸とニトリル②(酸性度) 第10回 カルボン酸誘導体と求核アシル置換反応① 第11回 カルボン酸誘導体と求核アシル置換反応② 第12回 カルボニルα置換反応 第13回 カルボニル縮合反応 第14回 アミンと複素環 第15回 期末テスト(全範囲、確認テストの問題を中心に出題)とまとめ
【学習の方法・準備学修に必要な学修時間の目安】
・受講のあり方
3クラスに分かれて、同内容にて実施します。まず演習問題(配付プリント)を、教科書やノートなどを参照しながら解いてもらいます。次に、その解説を行います。最後に確認テストを行います。確認テスト答案は採点して後日返却します。
・授業時間外学習(予習・復習)のアドバイス
テスト答案を返却後よく復習してください。演習授業では有機化学の基本反応・命名法・酸性度について取り扱います。応用問題について取り組む意欲のある学生はぜひ、マクマリーの教科書の章末問題にチャレンジしてください。
【成績の評価】
・基準
下記基準を達成すれば合格とする。100点満点中60点で合格基準を満たす。 1) 有機化合物を正しく命名できる。 2) IUPAC名に相当する構造式を正しく表せる。 3) 各単元で取り上げられる有機化合物の特徴を正しく説明できる。 4) アルコール・エーテル・カルボニル化合物の製法および反応を正しく理解できる。 5) カルボン酸誘導体の求核アシル置換反応の相対的反応性について議論できる。 1)-5)の達成度は、毎回の講義で実施する確認テストおよび期末試験の点数を総合的に勘案して評価する。6割以上の評価をもって合格とする。
・方法
毎回の講義で実施する確認テスト(5点満点)の合計を60点満点換算した点数+期末試験の得点(100点満点)×0.4により評価する。60点以上を合格とする。なお、5回以上遅刻/欠席した場合は単位取得できない。
【テキスト・参考書】
J. McMurry 著、マクマリー有機化学(中)(下)第9版、東京化学同人、各4,600円
【その他】
・学生へのメッセージ
有機化学の基礎知識は、高分子材料開発を行う上で、極めて重要です。積み重ねが大事ですので、分からないところをそのままにせず、その場で質問してすっきりしてください。
・オフィス・アワー
前山宛 e-mail:maeyama@yz.yamagata-u.ac.jp まで事前にアポを取ってください。前山のオフィスアワー:毎週水曜日16:30-17:30(2号館109号室)
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