物理化学入門
 Physical Chemistry
 担当教員:真壁 幸樹(MAKABE Koki)
 担当教員の所属:大学院理工学研究科(工学系)システム創成工学分野
 担当教員の実務経験の有無:
 開講学年:2年  開講学期:前期  単位数:2単位  開講形態:講義
 開講対象:システム創成工学科  科目区分:専門基礎科目・選択 
【授業の目的】
化学の基礎である物理化学について学ぶ。
気体の性質、気体の分子運動論、熱力学第一法則、内部エネルギー、エンタルピー、熱力学第二法則、状態方程式等について学ぶ。

【授業の到達目標】
基礎的な用語並びに基本的な概念について説明できる。
熱力学によって様々な現象を説明できるようになる。
熱力学量の関係式について説明できるようになる。

【授業概要(キーワード)】
熱力学第一法則、内部エネルギー、エンタルピー、熱力学第二法則、エントロピー

【学生主体型授業(アクティブラーニング)について】
A-1.ミニッツペーパー、リフレクションペーパー等によって、自分の考えや意見をまとめ、文章を記述し提出する機会がある。:1~25%
A-2.小レポート等により、事前学習(下調べ、調査等含む)が必要な知識の上に思考力を問う形での文章を記述する機会がある。:1~25%
A-3.習得した知識を活用する中で、学生自身がテーマや目的などを主体的に定めて課題探究型学習を行い、その成果を記述する機会がある。:1~25%

【科目の位置付け】
化学の基礎である。様々な分野への基礎となる熱力学について学ぶ。

【SDGs(持続可能な開発目標)】
04.質の高い教育をみんなに
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

【授業計画】
・授業の方法
講義を中心に行う。毎回の授業の最後に簡単な小テストを行い、理解を深める。
・日程
第1週:イントロダクション 熱力学について
第2、3週:気体の性質
第4、5週:気体の分子運動論
第6~8週:熱力学第一法則
第9、10週:熱力学
第11、12週:エントロピーおよび熱力学第二法則
第13、14週:自由エネルギーと化学平衡
第15週:取りまとめと試験

【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
講義を中心に行う。授業を受けるにあたり、熱力学の諸概念について十分に予習を行うこと。また、講義後は用語などについて復習し不明点をそのままにしないこと。
・授業時間外学習(予習・復習)のアドバイス
不明なところや疑問点はそのままにせず、参考書で復習を行うこと。

【成績の評価】
・基準
熱力学に関連する諸概念について、理解しているかをテストにて評価する。
関連する用語などについても正しく説明できるかを評価する。
テストは中間及び期末テストにて評価する。
・方法
中間及び期末テストにて評価する。なお、60点以上を合格とする。

【テキスト・参考書】
参考書
アトキンス 物理化学要論 (東京化学同人)
熱力学入門 佐々真一著(共立出版)

【その他】
・学生へのメッセージ
さまざまな分野で応用ができる熱力学について、掴みづらい概念をわかりやすく説明します。
・オフィス・アワー
真壁までメールで連絡をください。

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