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学習支援計画書(シラバス) 検索システム
専門教育課程 応用化学科
授業科目区分 科目名 単位数 科目コード 開講時期 履修方法
専門教育課程
専門科目
専門
環境化学
Environmental Chemistry
2 B011-01 2021年度
3期(前学期)
修学規程第4条を参照
担当教員名
*印は、実務経験のある教員を示しています。
授業科目の学習教育目標
キーワード 学習教育目標
1.地球環境 2.物質の地球化学的循環 3.水環境 4.水の化学 5.化学平衡 環境化学は、地球環境中における物質とエネルギーの循環ならびに挙動、およびそれらに連 携して引き起こされる化学反応を解明する学問である。環境化学では、水環境を支配する要 因を理解し、環境と調和の取れた社会構築の重要性を認識するために、大気圏、岩石圏、水 圏の各圏における物質とエネルギーの循環ならびに挙動、およびそれらに関連した化学反応 の基礎を学習する。石川県の河川、湖沼等の陸水環境を理解し、環境水の水質アセスメント 等を通じて地域環境の保全に貢献できる能力を涵養する。
授業の概要および学習上の助言
1.水質分析と水質基準  水質の評価に使われる項目・物質と、その基準値を解説する 2.地球の歴史と構造、物質の循環  地殻や大気の構造と、水、炭素、窒素、リンの循環について解説する 3.水の物理的・化学的特性  水の特異性と水が地球環境におよぼす影響を分子構造と関連付けて解説 4.水の酸性度  酸性度についての基礎理論を学習し、酸性雨問題との関連を学ぶ 5.酸化と還元  酸化還元反応の基礎と、環境水中における酸化還元反応を学ぶ 6.物質の溶解と沈殿  溶解平衡についての基礎理論を学習し、環境水の水質に影響する要因について学ぶ 7.錯形成  錯生成反応の平衡に関する基礎理論と、環境水中で生じる錯形成反応について学ぶ 8.河川流域・湖沼の環境  河川流域及び湖沼の環境の特徴や水質などについて解説する
教科書および参考書・リザーブドブック
教科書:陸水環境化学[共立出版] 参考書:水圏環境化学[WORDS]、地球環境化学入門 [改訂版][丸善出版] リザーブドブック:指定なし
履修に必要な予備知識や技能
高等学校で使用した化学や生物の教科書を復習し、基礎的な環境に関わる生物や化学の用語と反応式をあらかじめ理解してお くと学習に役立つ。
学生が達成すべき行動目標
No. 学科教育目標
(記号表記)
L,M,Q 富栄養化などの環境化学の専門用語の意味が理解できる。
L,M,Q 環境中の炭素や窒素などの物質の循環が補助資料を見ながら説明できる
L,M,O,Q 水の特異性が地球環境におよぼす影響について、補助資料を見ながら説明できる。
L,O,S 酸性雨など環境水のpHについて、補助資料を見ながら説明できる。
L,O,S 陸水中に存在している化学種の沈殿ー溶解挙動が理解できる
L,O,S 補助資料を見ながら陸水環境と酸化還元平衡の相間が説明できる
達成度評価
評価方法
試験 クイズ
小テスト
レポート 成果発表
(口頭・実技)
作品 ポートフォリオ その他 合計
総合評価割合 40 40 15 0 0 0 5 100
指標と評価割合 総合評価割合 40 40 15 0 0 0 5 100
総合力指標 知識を取り込む力 20 20 0 0 0 0 0 40
思考・推論・創造する力 15 15 10 0 0 0 0 40
コラボレーションと
リーダーシップ
0 0 0 0 0 0 0 0
発表・表現・伝達する力 0 0 5 0 0 0 0 5
学習に取組む姿勢・意欲 5 5 0 0 0 0 5 15
※総合力指標で示す数値内訳、授業運営上のおおよその目安を示したものです。
評価の要点
評価方法 行動目標 評価の実施方法と注意点
試験 達成度確認試験は、最終週に実施する。試験時間は60分とし、学生が達成するべき行動目標に沿った内容 を出題する。
クイズ
小テスト
小テストは2回実施し、主に各講義で解説した問題を出題する。
レポート 講義時間内に随時演習問題を課し、その解答の提出を持ってレポートとする。他人と同一の内容のレポー トを提出した場合は、全レポート点を0点とする。
成果発表
(口頭・実技)
作品
ポートフォリオ
その他 提出した講義ノートによって、授業態度を総合して評価する。
具体的な達成の目安
理想的な達成レベルの目安 標準的な達成レベルの目安
富栄養化などの環境化学の専門用語が理解できる。 参考資料があれば、環境中の水の循環について説明できる。 水の酸性度について説明ができる。 雨水のpHと酸性雨問題の関連が理解できる。 酸化と還元について説明できる。 物質の溶解度について説明できる。 陸水中に溶存している化学種についての新聞などの記事の内容 が理解できる。 環境問題についての新聞などの記事の内容が正しいか否かにつ いて、自らの知識にもとづき判断できる。 富栄養化などの環境化学の専門用語で書かれた新聞雑誌の内容 が、講義ノートを見ながら理解できる 環境中の水の循環について日本語で記述された資料の内容が理 解できる 水の特異性が地球環境におよぼす影響について、補助資料を見 ながら説明できる。 酸性雨問題について、補助資料を見ながら説明できる。 環境化学の知識にもとづき、環境問題についての新聞などの記 事の内容が理解できる。 酸化還元平衡と水圏環境の関わりが理解できる。 溶解平衡と水圏環境の関わりが理解できる。
CLIP学習プロセスについて
一般に、授業あるいは課外での学習では:「知識などを取り込む」→「知識などをいろいろな角度から、場合によってはチーム活動として、考え、推論し、創造する」→「修得した内容を表現、発表、伝達する」→「総合的に評価を受ける、GoodWork!」:のようなプロセス(一部あるいは全体)を繰り返し行いながら、応用力のある知識やスキルを身につけていくことが重要です。このような学習プロセスを大事に行動してください。
※学習課題の時間欄には、指定された学習課題に要する標準的な時間を記載してあります。日々の自学自習時間全体としては、各授業に応じた時間(例えば2単位科目の場合、予習2時間・復習2時間/週)を取るよう努めてください。詳しくは教員の指導に従って下さい。
授業明細
回数 学習内容 授業の運営方法 学習課題 予習・復習 時間:分
ガイダンス:本科目の講義方針を理解し,出席調査、 レポートの提出、小テスト、達成度確認試験などの総 合評価に関わる内容について理解する。 本科目内容の理解に必要な基礎的事項を学習する。 講義でよく使う濃度の単位と表現について、復習する 。 講義と質疑 授業概要について理解を深める。 教科書の1章を予習する。 学習支援計画書を参考にして,1 学期間の学習計画を立てる。 30 60
陸水を理解するのに必要な濃度、物質循環について学 習する。 講義と質疑 復習:講義ノートを読み返し,濃 度と物質循環に関して理解を深め る 予習:教科書第2章を読んで、地 球の歴史と構成について予習する 。 60 60
地球の歴史と構造、物質の循環に関して学習する。 講義と質疑 復習:講義ノートの地球の構造に ついて記述されている部分を読み 返し,学習内容について理解を深 める。 予習:教科書の第3章を読んで、 水の化学的性質について予習する 。 60 90
水の物理的・化学的性質に関する講義を行い、水の特 異的な性質について理解を深める。 講義と質疑 演習 レポート 復習:教科書の第3章を読み返し ,講義ノートを整理する。 予習: 小テストの出題範囲を復習し、試 験を受ける準備をする。 60 180
第1回目小テストを実施する。 終了後、試験の解説を実施する。 小テスト 解説と質疑 復習:小テストの問題について振 り返りを行う。 予習:教科書第4章の酸塩基平衡 について記載されている箇所を熟 読し、予習する。 30 90
「水の酸性度」に関する講義を行い、酸塩基平衡の基 礎理論について理解する。 講義と質疑 演習 復習:教科書の第4章を読み返し ,塩基平衡の基礎理論について理 解を深める。 予習:教科書の第5章を読み、陸 水中の溶解反応について予習する 。 60 90
物質の溶解と沈殿平衡について講義を行い、環境水の 水質に影響する要因について学ぶ。 講義と質疑 復習:教科書の第5章を精読し、 溶解平衡について理解を深める。 予習:教科書の第6章を読み、陸 水における酸化・還元反応につい て予習する。 60 90
酸化還元反応の基礎について講義を行い、環境水中に おける酸化還元反応を学ぶ 講義と質疑 復習:教科書の第6章を精読して 、酸化還元平衡ついて理解を深め る。 予習:教科書の第7章を読み、錯 形成反応について予習する。 60 180
錯形成反応の基礎について講義を行い、環境水中での 錯形成反応について学ぶ。 講義と質疑 復習:教科書の第7章を熟読し, 錯生成反応と平衡に関して理解を 深める。 予習:第2回目小テストの試験範 囲を復習し、試験準備をする。 30 90
10 第2回小テストと問題解説 小テスト 解説と質疑 復習:小テストの問題について振 り返りを実施する。 予習:教科書の第8章を読み、河 川環境の特徴を予習する。 60 90
11 河川環境について講義を行い、河川環境の特徴や水質 などについて学ぶ。 講義と質疑 復習:教科書の第8章を熟読し、 河川環境の特徴について、理解を 深める。 予習:教科書の第9章を読んで、 湖沼の環境について予習する。 60 90
12 湖沼環境について講義を行い、湖沼環境の特徴や水質 などについて学ぶ。 講義と質疑 復習:教科書の第9章を熟読し、 湖沼環境の特徴について、理解を 深める。 予習:教科書の第10章を読んで、 湿地及び沿岸域の環境について予 習する。 60 180
13 湿地及び沿岸域の環境について講義を行い、湿地、沿 岸域の環境の特徴や水質などについて学ぶ。 講義と質疑 復習:教科書の第10章を熟読し、 湿地及び沿岸域の環境の特徴につ いて、理解を深める。 予習:達成度試験の試験範囲の学 習をする。 60 90
14 達成度試験:授業内容について試験を受け、達成度を 確認する。    達成度試験 解説と質疑 復習:達成度試験の問題を精査し て理解度を点検し、理解不足の部 分を学習する 120
15 自己点検授業 達成度確認テストの解答を解説する。全体の講義を通 じて理解不十分と思われる部分について、補講する。 学習の進捗度調整のための予備授業時間 講義と質疑 個別面談 アンケート