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無機化学１（原子・分子の構造と性質）

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令和２年度入学者 無機化学１（原子・分子の構造と性質）
令和元年度以前入学者 無機化学１
教員名 岩堀史靖
単位数    2 学年    1 開講区分 文理学部
科目群 化学科
学期 前期 履修区分 必修
授業の形態 オンデマンド型講義12回分 ＋ 課題研究授業3回分（いずれもBlackBoard を予定）による。
初回講義開始までにBlackBoardのコース登録をすること。受講者への連絡はBlackBoardの“連絡事項”欄に掲示するので随時確認すること。
授業概要 原子レベルからの化学基礎にはじまり、化学結合や分子の性質などを理解するための知識を習得する。
授業のねらい・到達目標 無機化学のみならず化学全般で必要とされる原子レベルの基礎知識に加え、化学結合と分子構造に関する知識を学習・理解し、それらについて説明できるようになる。

この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP6及びカリキュラムポリシーCP9に対応しています。

なお，新カリキュラム（令和２年度以降の入学者）では，この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP3, DP4, DP8 及びカリキュラムポリシーCP3, CP4, CP8 に対応しています。
・自然科学，とりわけ化学に関する情報を理解し，論理的に説明することができる。(A-3-1)
・さまざまな事象に潜む化学的問題を発見することができる。(A-4-1)
・自分の学修経験の振り返りを継続的に行うことができる。(A-8-1)
授業の方法 【オンデマンド講義の実施手順】
① 板書に相当する資料を BlackBoard/2020無機化学1/教材 で事前配布するので金曜2限の講義開始までに目を通しておく。
② 金曜2限の講義時間前半には BlackBoard/2020無機化学1/ツール/BlackboardCollaborateUltra で配布資料の内容を音声や映像を用いながら解説するので，授業開始時間までに BlackBoard にログインする。ログイン時に必ず BlackBoard/2020無機化学1/連絡事項 を確認すること。
③ 金曜2限の講義時間の後半には BlackBoard/2020無機化学1/ツール/BlackboardCollaborateUltra/コースルーム で補足説明や受講生の質問・疑問の受付・解説を行う。

【課題研究授業の実施手順】
① 講義の振り返りや発展的思考のための課題を BlackBoard/2020無機化学1/教材 で配布するので各自で取り組む。課題配布のタイミングは講義中に伝える。
② 作成したレポートを BlackBoard/2020無機化学1/教材 で提出する。締め切り日時は配布時に伝える。
③ 提出したレポートに関するフィードバックを BlackBoard/2020無機化学1/ツール/掲示板 に返すので，随時確認して対応する。受講生からの再質問があれば，BlackBoard 掲示板か教育用メールで受け付ける。
授業計画
1 スタートアップ：オンライン受講環境が整っていることを確認し，講義のテーマ・目的を理解できる。
基礎概念：原子（１）：原子やそれを構成する微粒子について学ぶ (A-3, A-4, A-8)（オンデマンド講義）
【事前学習】シラバスを良く読み，授業全体の流れを理解してくること。BlackBoardなどの環境整備をしておくこと。 （2時間）
【事後学習】第2回以降の授業に備え，化学に関連する書籍にあたる。 （2時間）
2 基礎概念：原子（２）：電子の波動性と井戸型ポテンシャルについて学ぶ (A-3, A-4, A-8)（オンデマンド講義）
【事前学習】教科書p.1〜p.6を読み、事前配布資料を読んでおくこと。 （1時間）
【事後学習】電子の波動性、閉じ込められた電子の振る舞いについてノートに整理してまとめる。 （3時間）
3 基礎概念：原子（３）：波動方程式と量子数について学ぶ (A-3, A-4, A-8)（オンデマンド講義）
【事前学習】教科書p.6〜p.9を読み、事前配布資料を読んでおくこと。 （1時間）
【事後学習】波動方程式の扱い、意味するところについてノートに整理してまとめる。 （3時間）
4 基礎概念：原子（４）：水素型原子の軌道形状について学ぶ (A-3, A-4, A-8)（オンデマンド講義）
【事前学習】教科書p.9〜p.13を読み、事前配布資料を読んでおくこと。 （1時間）
【事後学習】原子軌道の広がりや特徴についてノートに整理してまとめる。 （3時間）
5 基礎概念：原子（５）：多電子原子の有効核電荷と構成原理について学ぶ (A-3, A-4, A-8)（オンデマンド講義）
【事前学習】教科書p.13〜p.22を読み、事前配布資料を読んでおくこと。 （1時間）
【事後学習】多電子原子における電子配置の規則についてノートに整理してまとめる。 （3時間）
6 基礎概念：分子（１）：ルイス構造とオクテット則について学ぶ (A-3, A-4, A-8)（オンデマンド講義）
【事前学習】教科書p.28〜p.31を読み、事前配布資料を読んでおくこと。 （1時間）
【事後学習】ルイス構造の組み立て方についてノートに整理してまとめる。 （3時間）
7 基礎概念：分子（２）：VSEPRと原子価結合理論について学ぶ (A-3, A-4, A-8)（オンデマンド講義）
【事前学習】教科書p.45〜p.50を読み、事前配布資料を読んでおくこと。 （1時間）
【事後学習】分子の形の推定方法についてノートに整理してまとめる。 （3時間）
8 基礎概念：分子（３）：分子軌道理論の基礎について学ぶ (A-3, A-4, A-8)（オンデマンド講義）
【事前学習】教科書p.31〜p.37を読み、事前配布資料を読んでおくこと。 （1時間）
【事後学習】分子軌道の組み立て方についてノートに整理してまとめる。 （3時間）
9 基礎概念：分子（４）：等核二原子分子の分子軌道理論について学ぶ (A-3, A-4, A-8)（オンデマンド講義）
【事前学習】教科書p.31〜p.37を再度よく読み、事前配布資料を読んでおくこと。 （1時間）
【事後学習】p軌道を含む分子軌道の組み立て方、電子の配置についてノートに整理してまとめる。 （3時間）
10 原子核の性質：原子核の性質とエネルギーについて学ぶ (A-3, A-4, A-8)（オンデマンド講義）
【事前学習】教科書p.55〜p.77を読み、事前配布資料を読んでおくこと。 （1時間）
【事後学習】原子核の性質やエネルギー、放射能についてノートに整理してまとめる。 （3時間）
11 分子の対称性序論（１）：対象操作と対象要素について学ぶ (A-3, A-4, A-8)（オンデマンド講義）
【事前学習】教科書p.83〜p.88を読み、事前配布資料を読んでおくこと。 （1時間）
【事後学習】対象要素の表現についてノートに整理してまとめる。 （3時間）
12 分子の対称性序論（２）：点群と指標表について学ぶ (A-3, A-4, A-8)（オンデマンド講義）
【事前学習】教科書p.88〜p.93を読み、事前配布資料を読んでおくこと。 （1時間）
【事後学習】簡単な指標表のもつ意味についてノートに整理してまとめる。 （3時間）
13 これまでの講義内容を課題研究で振り返り、レポートを作成して提出する。レポートに対するフィードバックを読んで理解を深める (A-3, A-4, A-8)（課題研究授業）
【事前学習】前回までの講義内容を整理し、疑問点や理解不足と思われる点をまとめておく。 （1時間）
【事後学習】課題に取り組んでわかった問題点や疑問をまとめる。課題に対するフィードバックを読み，理解を深める。 （3時間）
14 これまでの講義内容を課題研究で振り返り、レポートを作成して提出する。レポートに対するフィードバックを読んで理解を深める (A-3, A-4, A-8)（課題研究授業）
【事前学習】第13回までの講義内容を整理し、疑問点や理解不足と思われる点をまとめておく。 （1時間）
【事後学習】課題に取り組んでわかった問題点や疑問をまとめる。課題に対するフィードバックを読み，理解を深める。 （3時間）
15 前期の講義内容を課題研究で総合的に振り返り、レポートを作成して提出する。レポートに対するフィードバックを読んで理解を深める (A-3, A-4, A-8)（課題研究授業）
【事前学習】第14回までの講義内容を理解し消化しておく。 （3時間）
【事後学習】自分のレポート内容とフィードバック内容を照らし合わせ、理解不足だった部分をノートにまとめる。 （1時間）
その他
教科書 巽和行・西原寛・穐田宗隆・酒井健　監訳 『ハウスクロフト無機化学（上）』 東京化学同人 2012年 第1版
再履修の学生は、シュライバー・アトキンス第6版を使うことができます。
参考書 本講義は「無機化学」と題しているが，物理化学や量子化学の要素も多分に含まれるので、
そのようなジャンルの参考書もあわせて読んでみると理解の助けになる。
どちらかというと平易な参考書を数多く読むことを勧める。
成績評価の方法及び基準 レポート:課題研究授業（第13〜15回講義）でレポートを課す。その内容の充実度，秀逸性で評価する。(100%)
不正なレポート（丸写し，盗用，コピペ etc.）であると判断された場合は単位が出ない。
オフィスアワー BlackBoardからメールで随時。
備考 オンデマンド講義はBlackBoard の利用を想定しているが，実際の状況次第ではzoom を使用した授業を組み込む可能性もある。可能な限り、BlackBoard とzoom の両方に対応できるように準備しておいて欲しい。

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