| 本授業の目的およびねらい | | 本授業科目は，自然科学系分野の学問体系を認識するとともに，自主的判断能力を培うことが目的である。
自らの手で物質を取り扱うことで化学を体験的に学習し、レポート作成を通して実験について考察することにより物質科学に関する知識や思考力を養う。
実験を通じて、物質の性質やその背景にある原理を理解する。また、基本的な実験操作法、化学薬品の安全な取り扱い方、実験ノートの書き方、分かりやすく簡潔なレポート作成法や参考資料の検索方法が身につく。 |
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| 授業の構成 | | 名古屋大学の教育の活動指針レベルが4の場合は以下に示す内容をオンラインのみにより受講するが、レベルが3以下の場合は一部の実験を対面で受講する。受講する実験については「授業ガイダンス」で確認すること。
０. はじめに
化学実験の受講するにあたって、実験の進め方や安全についての知識をオンライン教材で学ぶ。
・「授業ガイダンス」：授業の進め方や実験ノート、レポートの書き方の説明。
・「安全講習」：化学実験を安全に行うための一般的注意や安全教育。
１． 無機イオン分析実験
金属塩の沈殿生成や錯イオンの生成といった無機陽イオンの水溶液中の反応を、溶解度積や平衡定数に基づいて理解し、イオンを系統的に分離・確認する方法を講義と実験を通じて学ぶ。
・「無機イオン分析実験」：金属イオンの基本反応および系統的分析。
２．合成・滴定実験
化学反応における平衡や触媒の働き、化合物の精製方法や性質、酸と塩基の中和反応における当量点とpHの関係を講義と実験を通じて学ぶ。
・「有機合成実験」：アセチルサリチル酸の合成と融点測定。
・「無機錯体合成実験」：トリオキサラト鉄（Ⅲ）酸カリウムの合成と光化学反応。
・「蛍光色素合成実験」：蛍光色素の合成と蛍光ソルバトクロミズムの観察。
・「滴定実験」：強塩基を用いた強酸、弱酸の中和滴定。
（「蛍光色素合成実験」および「滴定実験」はどちらか一方を実施します）
３．物理化学実験
光のエネルギーと原子や分子の構造との関係、化学反応の速度とエネルギーとの関係について、講義と実験を通じて学ぶ。
・「光源のスペクトル」：放電管や電球等の光源の分光とスペクトル観察。
・「分子の吸収スペクトル」：溶液中のフェノールフタレイン分子の吸収スペクトルの観察。
・「呈色分析」：吸光光度法による硫酸銅水溶液の濃度測定。
・「反応速度とエネルギー」：化学的振動反応（BZ反応）の観察と振動周期解析。 |
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| 履修条件・関連する科目 | | | 高等学校「化学基礎」および「化学」について学習していることを前提とする。授業第１回目に行う「授業ガイダンス」および「安全講習」の受講を必須とする。全学教育科目「化学基礎Ⅰ」および「化学基礎Ⅱ」を履修することが望ましいが必須ではない。 |
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| 成績評価の方法と基準 | | | 予習や安全等の諸注意を遵守した実験への真摯な取り組み、実験ノートへの正確な記録、実験操作や結果・課題・考察を報告したレポートを総合的に評価する。履修取り下げ者は「W（欠席）」評価とし、授業の欠席・レポート未提出が多い者は「F」評価とする。 |
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| 教科書・テキスト | | | ・「理系基礎化学実験 第２版」（学術図書出版）。本教科書は大学生協書店にて購入する。 |
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| 参考書 | | ・履修条件に示した高等学校化学内容の復習として、高校で使用した副教材等。例えば、「視覚でとらえるフォトサイエンス化学図録」（数研出版）。
・その他、各実験に関する書籍を図書館等で検索することを推奨する。図書館へのアクセスが難しい場合、名古屋大学附属図書館のホームページから電子書籍を検索すると良い。 |
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| 注意事項 | | | 「授業ガイダンス」および「安全講習」を必ず受講し、ここで指導された安全に関する諸注意を遵守すること。教科書の該当箇所を予習して授業に出席すること。各実験の内容、結果、考察等をレポートとしてまとめ、指定された期限内に提出すること。 |
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| 本授業に関する参照Webページ | | |
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| 担当教員からのメッセージ | | The goal of this course is to recognize the disciplines of natural science systematically and to cultivate an ability of active decisions. Laboratory in chemistry is designed to develop your knowledge and intellect on material science through performing chemical experiments by yourself and thinking logically on the results.
The objective of this course is to learn the basic nature of materials and principles behind it through experiments. The other objective is to learn basic skills of experiments, safe handling of chemicals, ways to take notes of the procedures and results precisely and ways to report the results clearly and concisely with appropriate references. |
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