生物・有機化学実験(含演習)

令和元年度以前入学者	生物・有機化学実験(含演習)
教員名	大﨑愛弓，矢田智，柳川昭久，垣田浩孝，黒須泰行，亀谷富由樹
単位数	4	学年	3	開講区分	文理学部
科目群	化学科
学期	後期	履修区分	必修

授業の形態	実験科目。「有機化学実験パート」と「生物化学実験パート」の２つに分かれた実験課題に取り組む。「生物化学実験パート」は対面実験授業と遠隔授業（同時双方向型とオンデマンド型）の組み合わせにより実施する。受講者への連絡はBlackboardを通じて行う。社会状況の変動等で、授業の形態等が変更される可能性があります。その場合Blackboardあるいはe-mailを通じて連絡します。 Blackboard ID: 有機化学実験パート20203661、生物化学実験パート20203667
授業概要	「有機化学実験パート」有機化合物の構造と性質の理解，合成実験法や種々の有機分析機器を用いた分析法の習得。「生物化学実験パート」生体高分子であるタンパク質・酵素・遺伝子の取り扱い方法、生体高分子の詳細な構造や性質を知るための技術、その原理の修得。また、産業技術総合研究所での勤務経験のある教員が、その経験を生かして、生物化学の実験研究における技術の指導を行う。
授業のねらい・到達目標	「有機化学実験パート」合成原料並びに生成物となる有機化合物の構造と物理的，化学的性質を良く理解した上で合成反応実験を計画，実行出来るようになる。また，実験を通して有機化合物の取り扱いを習得するとともに，講義で学んだ有機化学の体系を自らの経験として実感することを目的とする。赤外吸収スペクトル，ガスクロマトグラフィー，ＧＣＭＳを用いた有機化合物の分析や一次元，二次元ＮＭＲを用いた構造解析の手法についても理解し、学生自身で説明することができる。「生物化学実験パート」実験毎に対象である生体高分子、その取り扱い方法、分析手法を事前学修した上で、生物化学実験を実行する。事前学修および講義において蓄積した基礎知識を、実験による体験を通して活用可能な技術として習得する。特に重要な実験項目に関しては演習・テストを行い、知識・技術を確実なものとする。実験結果について発表の機会を設け、プレゼンテーション能力の向上を図る。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。また，新カリキュラムにおいて，この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP1,3～8及びカリキュラムポリシーCP1,3～8に対応しています。 A-1-3）学修から得られた豊かな知識と教養，化学的な倫理観に基づいて，与えられた課題に対して倫理的かつ安全に取り組むことができる。 A-3-3）高度な化学知識に基づいて，自然科学に関係する諸現象を論理的・批判的に考察することができる。 A-4-3）さまざまな事象に潜む化学的問題を発見し，専門的化学知識に基づいてそれに対する解決策を考えることができる。 A-5-3）与えられた問題・課題・実験テーマに取り組むために収集した情報・知識を整理・分析して用いることができる。 A-6-3）周りの人々と高度な専門知識を共有し，互いに理解を深めながら議論することができる。 A-7-3）学修活動において，積極的にリーダーシップおよび指導力を発揮し，他者と協働して作業をすることができる。 A-8-3）自分の実験経験を振り返り，その成果を他人に分かる形で客観的にまとめることができる。
授業の方法	「有機化学実験パート」講義と実験，演習を行い，実験終了後にレポートにまとめて提出する。実験の理解の確認として試験を行う。実験内容については各回に記載する。「生物化学実験パート」実験、演習、テスト、ディスカッションを行う。実験毎にレポートを提出する。実験内容については各回に記載する。対面実験では課題の提出方法、フィートバック方法等については、授業開始時に掲示する。同時双方向型授業（Webex等）では討議を通じて指導する。オンデマンド授業ではBlackboardを通じて教材を配信する。遠隔授業での課題は、提出期限までにBlackboardを通じて提出すること。Blackboardやe-mailを通じての質問や議論の機会を提供する。
履修条件	学科で定める単位を修得していること。

授業計画
1	「有機化学実験パート」ガイダンス器具チェック有機化合物のＮＭＲによる構造解析法についての講義
2	「有機化学実験パート」Ａ，Ｂグループに分けて実験を行う。（Ａ班について以下記載を行う。） ①②４－メチルシクロヘキサノールの合成
3	「有機化学実験パート」 ①②有機化合物の定性分析・構造決定
4	「有機化学実験パート」 ①②アスピリンの合成
5	「有機化学実験パート」 ①②アジピン酸の合成
6	「有機化学実験パート」 ①②クロスカップリング反応
7	「有機化学実験パート」 ①試験，ノートチェック ②器具片付け，統括
8	生物・有機化学実験の両パートを実施。 ①事前に示した課題について、質疑応答及びフィードバックを行う。 ②ガイダンス、カルタヘナ法ビデオ視聴（同時双方向型とオンデマンド型を組み合わせた授業）
9	「生物化学実験パート」 ①酵素の反応速度測定1（対面授業） ②酵素の反応速度測定2（対面授業）
10	「生物化学実験パート」 ①リゾチームの結晶化、タンパク質の定量（対面授業） ②タンパク質のSDSゲル電気泳動（対面授業）
11	「生物化学実験パート」 ①生化学演習、授業内試験、試験解説（同時双方向型とオンデマンド型を組み合わせた授業） ②分子構造模型実習1（糖）（オンデマンド型授業）
12	「生物化学実験パート」 ①DNAの抽出とPCRによる目的遺伝子の増幅1（対面授業） ②DNAの抽出とPCRによる目的遺伝子の増幅2（対面授業）
13	「生物化学実験パート」 ①微量生体分子分析実習（標準試料）（産総研で開発した装置による実験）（対面授業） ②微量生体分子分析実習（未知試料）（産総研で開発した装置による実験）（対面授業）
14	「生物化学実験パート」 ①ディスカッション練習（同時双方向型授業） ②ディスカッション（同時双方向型授業）
15	「生物化学実験パート」 ①分子構造模型実習2（アミノ酸）（オンデマンド型授業） ②生物化学実験のまとめ（同時双方向型とオンデマンド型を組み合わせた授業）

その他
教科書	日本大学文理学部化学科編『大学基礎，専門課程の化学実験マニュアル』共立出版２００９年第２版飯田，菅原，鈴鹿，辻，宮入編『イラストで見る化学実験の基礎知識』丸善株式会社２０１０年第３版『ヴォート基礎生化学』東京化学同人２０１４年第４版『ヴォート基礎生化学』東京化学同人２０１７年第５版
参考書	使用しない
成績評価の方法及び基準	「有機化学実験パート」の評価（試験60%、授業参画度20%、レポート20%）及び「生物化学実験パート」の評価（試験60%、授業参画度（含むレポート）40%）の平均値を成績評価とする。(100%)
オフィスアワー	「有機化学実験パート」と記載がある実験については、開講時間内および終了後。「生物化学実験パート」と記載のある実験については、Blackboardあるいはe-mailを通じての質問等に直接回答するか、授業日までに資料に解説を載せる。
備考	毎回，実験内容について予習をしておくこと。実験の実施，操作，経過の記録の取り方や危険に対する予防措置，実験後の廃棄物の処理などについてガイダンスで講義を行うので，その指示に従うこと。各実験毎の注意事項は下記に記す。「有機化学実験パート」学生実験室内では常時保護メガネを着用のこと。「生物化学実験パート」生物化学１，２を履修しておく事が望ましい。