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00. エネルギー化学 シラバス(案)

山形大学  工学部  化学・バイオ工学科  仁科辰夫

エネルギー化学 Web Class syllabus 53209 📆 🕥 10:30-12:00 仮想教室中示範B C1 公式シラバスTOP 工学部 ディプロマ・ポリシー

【授業の目的】

【授業の目的】※30字以上 3

学科または専攻の教育目標や, カリキュラム・ポリシーCP)に基づいた目的が,学生が理解しやすい表現で記載されている。 ・不適合な記載例:未定、前期と同様、キーワードのみ(基礎化学・・)など

※【授業の目的】<必須>500字以内 大学及び 学科、教育プログラム等の教育目標、カリキュラム・ポリシー(CP)や学生が修得すべき能力に照らし合わせて、授業を担当する教員として、受講する学生に望むこと、学生に身に付けてもらいたい能力等、授業を開講する目的として、学生が理解しやすい表現で記載してください。

エネルギー化学 仁科 辰夫,立花 和宏 化学をエネルギー的な視点で捉える見方・考え方を身につけるため、 エネルギー化学の基本的な概念への理解を深め、社会生活や職業生活の場で実践的に活用する能力を培うことを目的とする。


【授業の到達目標】

【授業の到達目標】※30字以上

4 学生を主語にして,「○○できる」という表現で目標を示している。 

5 一つの文章には,一つの目標を書いている。

6 【授業の目的】と対応させ,1~数個の到達目標を設定している。(複数ある場合,個別に番号を付して箇条書きにしている。)

7 知識・理解,技能,態度・習慣の領域ごとに示している(各授業科目の到達目標に,3つの領域全てを含む必要はない)。

  • ・不適合な記載例:未定、●●に同じ、◆◆参照・・、修士論文の完成、など
  • ※【授業の到達目標】600字以内

    受講した学生が、授業終了段階で「どのようなことができるようになっているか」を、大学及び学科、教育プログラム等のディプロマポリシー(DP)に照らし合わせて、以下の点に留意して、記載してください。

    入力例: 各領域で使用する動詞群の参考例は、以下のとおりです。
    知識・理解 列記(または列挙)できる 述べることができる 記述できる 分類できる 比較できる 対比できる 類別できる 指摘できる 関係づけることができる 判断できる 特定(または同定)できる 選択できる 予測できる 弁別(または識別)できる 推論できる 公式化できる 一般化できる 使用できる 応用できる 適応できる 結論付けることができる
    技能 創造できる 測定できる 操作できる 工夫できる 模倣できる 実施できる 行うことができる 始めることができる 感じることができる 動かすことができる 触れることができる 調べることができる 準備することができる
    態度・習慣 行うことができる 実施できる 尋ねることができる 助けることができる コミュニケートできる 討議できる 寄与できる 示すことができる 見せることができる 表現できる 感じることができる 始めることができる 参加できる 反応できる 応えることができる 配慮できる 相談できる
    この講義を履修した学生は、
    1. エネルギー化学プロセスを応用した産業や工業製品について述べることができる。【知識・理解】
    2. 電池式やエネルギーの出入りを伴う化学反応式を記述できる。【知識・理解】
    3. 電解槽や蓄電デバイスの駆動や評価ための電気回路が記述できる。【知識・理解】
    4. 電極電位、槽電圧、通電電流といった電気化学的な量が測定できる。【技能】
    5. エネルギー化学プロセスに関わるエネルギーや効率を計算できる。【技能】
    6. エネルギーの視点から環境に配慮でき、啓発活動を通じて持続可能な社会に寄与できる。【態度・習慣】

    【授業概要(キーワード)】

    【授業概要(キーワード)】 8 授業の内容に沿ったキーワードが3つ以上入力されている。 ・不適合な記載例:特に指定なし、授業計画参照、など

    【授業概要】(キーワード) その授業の主要キーワードを入力してください。 入力例:山形,日本,世界,考古学,日本語リテラシー

    電気化学、電池、表面処理、エネルギー変換・貯蔵、電極反応、工業物理化学、電子工学、機械工学


    【科目の位置づけ】

    【科目の位置づけ】※30字以上 9

    カリキュラム・ポリシーあるいはディプロマ・ポリシーと当該授業との関わりを記すとともに,カリキュラムの中での当該授業の位置づけ,あるいは他の関連する授業との関係などを記載している。

  • ・不適合な記載例:必修、演習、発展科目・・、再履修クラス、前期と同様、など
  • ※【科目の位置づけ】 カリキュラム・ポリシーあるいはディプロマ・ポリシーと当該授業との関わりを記すとともに,カリキュラムの中での当該授業の位置づけ,あるいは他の関連する授業との関係などを記載してください。

    入力例:(基盤共通教育科目)

    この授業は,○○や○○について様々な視点から理論的に考察することで,健全な批判精神に裏打ちされた幅広い知識を習得するものである。 <基盤共通教育については,『基盤共通教育マニュアル』「山形大学基盤共通教育の基本方針」を参照のこと>

    入力例:(専門教育科目)

    この授業は,○○の問題について○○の観点から論理的に分析し,解決策を提案する力を身につけるものである(○○学部○○学科のカリキュラム・ポリシー)。 なお,本授業を受講する前に,△△や△△を受講しておくことが望ましい。

    入力例:(JABEE対応)

    この授業は,○○の成り立ちと○○の歴史に関する専門知識とその応用の観点におい - 4 - て,特に○○の視点からこの目標に付随的に関与する (○○学部○○学科の教育目標)。

    この授業は、エネルギー・環境・資源の問題について化学と工学の観点から、論理的に分析し、解決策を提案する力を身につけるものである(化学・バイオ工学教育プログラムのディプロマ・ポリシー) なお、本授業を受講する前に、化学実験Ⅰの電気科学分野の実験分野の基礎知識となる。

    山形大学ディプロマ・ポリシーとカリキュラム・ポリシー、 工学部の 教育理念・目標A・Eディプロマ・ポリシー(2)カリキュラム・ポリシー(2)・(3)、 化学・バイオ工学教育プログラムの 教育目標ディプロマ・ポリシー(1) カリキュラム・ポリシー(2) )。 なお、本授業を受講する前に、化学に関する基礎科目を受講しておくことが望ましい。


    【授業計画(授業の方法)】

    【授業計画(授業の方法)】 ※30字以上 10 講義,演習,実験等の開講形態に合わせて,具体的に記載している。 ・不適合な記載例:未定、講義、ゼミナール、演習等、指導教員の指示に従って行う、など ※【授業計画】(授業の方法) 講義,演習,実験等の開講形態に基づき,具体的に記載してください。 入力例: 1)毎回○○の諸問題を順次取り上げる。知識の問題,道徳や評価に関わる問題,美や芸術の問題など○○の多様な分野で,できるだけ広く触れたいと考えている。 2)教科書の精読を中心に講義を進め,○○教材なども併用する。 3)●●学に関する英語の教科書や学術論文を読み,その内容をまとめてプレゼンテーション装置を使って口頭発表をおこなう。聴講者は発表内容を要約し記述する。 4)教員からの一方通行の授業でなく,学生の発表・質疑応答によって授業を進めて 行きます。

    テキストからトピックを選び、ネットを活用て調査し、討議し、WebClassに課題を提出して講義を進める。


    【授業計画(日程)】

    【授業計画(日程)】※30字以上 11 「試験」のみで1回の授業が完結しないように記載している。入力例:●月●日 授業ガイダンス及び◆◆に関する講義、第1~3回 研究テーマ及び実施計画に関する議論

  • ・不適合な記載例:未定、研究活動、毎週1回、上記のとおり、掲示するなど
  • ※【授業計画】(日程) 講義,演習,実験等の開講形態に合わせて,具体的に記載してください。

    入力例: 主要なテーマと順序は次のとおりです。
  • 第1回目 4月17日(月)講義のすすめ方とガイダンス
  • 第2回目 4月24日(月)○○についての全般的な紹介
  • 第〇回目 第〇回~第〇回の講義を基に,〇〇についてのグループ学習
  • 第15回目 「試験とまとめ」,「授業のまとめ(試験を含む)」,あるいは「試験と解説」など
  • *なお,「試験」のみで1回の授業が完結しないよう記入にご留意願います。
    エネルギー化学
    1. 量と単位-自然界を測るものさし-
    2. エネルギーと生活-動力と電力-
    3. 材料と電気-化学結合の種類-
    4. 電気と化学―電池と豆電球のつなぎ方と電流・電圧の測り方―
    5. セルの組立―電池式の書き方と電極の呼び方―
    6. 電気分解とファラデーの法則―銅クーロメーターと電気めっき―
    7. 電池の起電力―銀塩化銀電極とネルンストの式―
    8. 分解電圧―電力効率とターフェルの式―
    9. 測定法-ボルタンメトリーと交流インピーダンス法-
    10. センサーと情報変換-pH電極、参照電極-
    11. 表面処理とアノード酸化―アルマイトと不動態-
    12. 印刷とフォトリソグラフィー―エッチングと腐食―
    13. エネルギー変換と化学―一次電池と二次電池ー-
    14. 自然との共生―バイオと光-
    15. エネルギーと情報-ディスプレイとエレクトロニクス―

    【学習の方法(受講のあり方)

    【学習の方法(受講のあり方)】※30字以上 12

    授業時間内の学習について記載している。 ・不適合な記載例:特になし、参加型講義、前期と同様、●●参照など

    ※【学習の方法】(受講のあり方)

    授業時間内の学習について記載してください。

    入力例:(講義)
    1)テキストを購入し,本文に線を引くなどして活用する。
    2)パワーポイントで示される講義内容をノートに筆記して内容の理解に努める。
    入力例:(演習)
    教科書の内容を読み取り,与えられた時間枠内で内容を発表する。発表者以外の人は積極的に質問する。
    各自の予習内容を各グループで検討し,内容をとりまとめ代表が発表する。
    入力例:(実験,実習)
    1)手順書を確認しながら,測定データを正確にノートに記録しまとめる。その過程での疑問点も併せて記録し,再測定の際に反映させる。
    2)実習にふさわしい服装,靴を用意し,〇〇,○○を持参する。○○について当初の目的どおりに作業が行われているか確認しながら進める。

    テキスト(教科書)を購入し、受講しての気づきやネットの調査を書き込むなどして活用してください。

    受講時は必ず学生証を携帯してください。 学術情報基盤センター発行のアカウントを確認してください。

    着席して受講してください。 前の方の座席は、視力や聴力が弱い方に譲ってください。 障害について合理的な配慮が必要な場合、授業前に申し出てください。 スマートフォンやタブレットの端末を所有していない方は、代理アップロードを頼める学友の近くに着席してください。

    テキスト(教科書)・受講ノート・教材を購入して授業に臨んでください。 トラブルの原因となるテキストの貸し借りは極力避けてください。 私語、講義中の入退室(遅刻・早退)など他人の受講の妨げとなる行為は慎んでください。 静粛を保つため必要に応じて出入り口を施錠します。 施錠された無断開錠は授業妨害とみなし、履修を取り消すことがあります。 急病等で止むを得ず退室するときは、手を挙げて担当教員の許可を取ってください。

    板書は最低限です。リスニングで受講ノートをとってください。 撮影や学友の 署名 書き込みができるなら、ルーズリーフ、テキストの余白を受講ノートとしてかまいません。

    受講ノートの写しをアップロードする際は、学籍番号、氏名、受講エビデンス以外の個人情報が映らないよう撮影してください。 教科書の余白に書き込んだ場合、著作権侵害ならないよう撮影してください。 端末を所有しない方が代理アップロードする場合、その理由を明示してください。 端末やネット環境の不具合があった場合、 当該授業を行う教室等以外の場所から アップロードすることができますが、その場合はその理由を明示してください。 受講ノートのアップロードは「本学が実施する試験等」と同等の扱いとします。 代筆、署名のなりすまし、自己の責に帰する当該授業を行う教室等以外の場所からアップロードは 不正行為として扱います。

    病気、忌引きなどによる自己の責によらない欠席・遅刻・早退については早めに理由を文書により提出してください。 就職活動による欠席は自己の責として扱います。


    【学習の方法(授業時間外学習へのアドバイス)】

    【学習の方法(授業時間外学習へのアドバイス)】 ※30字以上 13 開講形態に合わせて,予習,復習など授業時間外の学習について,記載している。
    ・不適合な記載例:不要、同上、特になし、特に定めなし、前期と同様など
    ※【学習の方法】(授業時間外学習へのアドバイス)
    開講形態に合わせて,予習,復習など授業時間外の学習について,記載してください。
    入力例:
    1)予習レポートを課す。課題をレポート用紙1枚にまとめて提出を求めます。
    2)宿題として指定された問題は必ず行っておくこと。
    3)与えられた課題に向けて図書館やインターネットを活用し情報収集や配布資料の事前学習を行い,自分の考えをまとめておく。
    4)授業中の問題で間違えた所は,授業後にきちんと正解と照合し解きなおしておく。
    5)グループワーク,プレゼンテーションの進め方等について反省点などをまとめておく。
    6)回を重ねるごとに知識の連携が必要になるので,教科書の該当箇所を自分で探し関連づける。
    7)授業で習った内容に関連することを図書館やネットで自分なりに調べてみる。

    【成績の評価(基準)】

    【成績の評価(基準)】※30字以上 14 【授業の到達目標】 の記載内容と対応させ,評価の対象となる事柄が,どの程度達成されたら合格の基準を満たすのか記載している。 ・不適合な記載例:未定、習熟度、レポート、出席重視など ※【成績の評価】(基準)

    【授業の到達目標】 に記載した内容と対応させ,評価の対象となる事柄が,どの程度達成されたら,合格の基準を満たすのか,その考え方を記載してください。

    入力例:

    電池、工業電解、表面処理などのエネルギー化学のトピックについて、10分間で200字程度に記述できることを合格の基準とする。

    継続的に電気化学やエネルギーに関連する科学技術の調査し、啓発活動を通じて得られた知識を社会と産業の発展に寄与できることを合格の基準とする。

    【成績の評価(方法)】

    【成績の評価(方法)】※30字以上 15 「出席点」(出席しただけでの点数)の記載はせず,「授業参加点」や「平常点」での記載をしている。 ・不適合な記載例:同上、上記のとおり、レポート、筆記試験、前期と同様、など
    ※【成績の評価】(方法) 入力例: 1)平常点20点+レポート点80点
    2)提出物10点×3=30点,小テスト20点,期末テスト50点
    3)○○,○○,○○,○○の評価項目(約25%ずつ)の得点の合計をもって評点とする。 基盤共通教育科目では,この他に,初回授業開始後は方法を変更しないように求める記述や,「出席点」(出席しただけでの点数)の記載はせず,「授業参加点」や「平常点」での記載を求める記述を加えています。

    山形大学学部規則 第34条 に基づき平常と報告書によって成績を評価する。 ここで平常とは、授業時間内のWebClassへの提出物と意見発表、実技実演を指す。報告書とは、本授業で課された授業時間外の啓発活動に関するWebClassへの提出物を指す。予習報告書の締め切りは、授業開始後一週間とし、そのほかの報告書の最終締め切りは、15週目の授業終了の一週間後とする。 上限を100点満点とし、平常点(各回最大4点×15回)+報告書(各最大10点×提出件数)で評点とする。但し、平常点が40点に満たない場合、15週目の授業時間内に成績審査申請書が未提出だった場合、履修途中で不正行為が発覚した場合、評点は0点とする。


    テキスト・参考書

    【テキスト・参考書】 16 使用するテキスト・参考書の名称が入力されている。 ・不適合な記載例:なし、特になし、毎回配布、後日指定、学術文献など ※【テキスト・参考書】 入力例: テキスト:「○○著「○○学入門」」 参考書:○○著「例題で学ぶ○○」(○○書房)

  • テキスト:小沢昭弥、現代の電気化学,丸善,(2012).、生協にて取り扱い
  • テキスト:野村正勝・鈴鹿輝男, 最新工業化学―持続的社会に向けて―, 講談社サイエンティフィク, (2004).
  • テキスト:小林一也,工業技術基礎、実教出版 (2002).
  • 参考書:鮫島實三郎,物理化学実験法.
  • 【その他(学生へのメッセージ)】

    【その他(学生へのメッセージ)】※30字以上 17 講義を受講するうえでの姿勢等が具体的に入力されている。 ・不適合な記載例:なし、特になし、健康管理、楽しく、真剣に、●●参照、など ※【学生へのメッセージ】 入力例: 1)高校で○○を学んでいない学生にも理解できる講義を行います。 2)理系・文系の学生にもわかる講義内容です。 3)自学自習によって教科書をマスターする姿勢が大切です。今までの○○に対するイメージが大きく変わるほどのインパクトを体験できれば,よく勉強したと言えるでしょう。

    高校で物理を学んでいない学生にも配慮します。

    WebClass の利用には学術情報基盤センター発行のアカウントが必要です。パスワードを忘れた人は授業開始前に再発行の手続きをとってください。


    【その他(オフィス・アワー)】

    【その他(オフィス・アワー)】※30字以上 18 時間・場所等が具体的に入力されている。
  • ・不適合な記載例:なし、あり、随時、事由、昼休み、など
  • ※【オフィス・アワー】 入力例: ・●●研究室(◇◇館〇階000、建物名;階;部屋番号)において、A曜日~B曜日のXX:00~YY:00の間に設けます。・質問等がある場合は、授業終了後に直接お問い合わせください。

    質問や相談等がある場合は、WebClassにて直接お問い合わせください。 仁科辰夫、 立花和宏