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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	電気化学 Electrochemistry	2	B015-01	2024年度４期（後学期）	修学規程第4条を参照

担当教員名
露本　伊佐男

＊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.電気化学 2.エネルギーと平衡 3.電気分解 4.電池 5.標準電極電位

電気化学は、電子のやり取りを伴う化学現象を扱う学問である。応用範囲は電池、電気分解による物質合成、化学センサ、表面処理（めっき等）と多岐にわたる。これら応用範囲も含めた電気化学を理解するためには、電気分解の進み方などの電気化学系を正しく理解した上で、標準電極電位、ネルンストの式などを習得する必要がある。本講義では、まず電気化学の基礎となる考え方、概念、式を学習した後、電池、電気分解による物質合成、めっきなどの応用技術を学習する。

授業の概要および学習上の助言

１．電気化学系の考え方（電気分解の進み方、電極界面の姿など）２．エネルギーと平衡（標準生成ギブズエネルギー、化学ポテンシャルなど）３．標準電極電位とネルンストの式４．電解電流（電位と電流の関係、電極界面のダイナミックス）５．最先端の電気化学（電気化学ＳＴＭ、固体電解質、二次電池、燃料電池、太陽電池）

教科書および参考書・リザーブドブック
教科書：基礎化学コース　電気化学[丸善出版] 参考書：指定なしﾘｻﾞｰﾌﾞﾄﾞﾌﾞｯｸ：指定なし

履修に必要な予備知識や技能
計算問題を解く途中では、常に単位に注意すること。関数電卓必要。

学生が達成すべき行動目標
No.	学科教育目標（記号表記）
①	L,M,N,O,Q	水、電解質溶液など簡単な電気化学系における電気分解を正しく説明できる。
②	L,M,N,O,Q	反応が自然に進むか進まないかを、エンタルピー、エントロピー、ギブズエネルギー変化などから正しく判断できる。
③	L,M,N,O,Q	熱力学データ、ネルンストの式を用いて、標準電極電位、起電力などを計算できる。
④	L,M,N,O,Q	化学エネルギーと電気エネルギーの間のエネルギー変換について説明できる。
⑤
⑥

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	50	0	0	0	0	10	100
指標と評価割合	総合評価割合		40	50	0	0	0	0	10	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	20	20	0	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	0	0	0	0	0	0
		学習に取組む姿勢・意欲	0	10	0	0	0	0	10	20

※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	①	レ	達成度確認試験は対面の最終週となる第12週に行う予定である。講義・演習の内容から試験を行う。学生の行動目標とする事柄についての理解度と、論理的思考ができているかを評価する。
	②	レ
	③	レ
	④	レ
	⑤
	⑥
クイズ小テスト	①	レ	原則として、毎回、小テストを行う。当日の授業内容について，e-シラバス経由で出題し，期限までに解答，提出するスタイルで実施する予定である。予習復習の習慣を付けて、自学自習の態度を身につける。
	②	レ
	③	レ
	④	レ
	⑤
	⑥
レポート	①
	②
	③
	④
	⑤
	⑥
成果発表 (口頭・実技)	①
	②
	③
	④
	⑤
	⑥
作品	①
	②
	③
	④
	⑤
	⑥
ポートフォリオ	①
	②
	③
	④
	⑤
	⑥
その他	①	レ	質問への応答の善し悪し、授業中の態度によって評価する。
	②	レ
	③	レ
	④	レ
	⑤
	⑥

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

水、電解質溶液など簡単な電気化学系における電気分解を正確に説明できる。反応が自発的に進むか進まないかをギブズエネルギー変化から正確に判断できる。熱力学データ、ネルンストの式を用いて、標準電極電位、起電力を正確に計算できる。化学エネルギーと電気エネルギーの間のエネルギー変換について説明できる。

水、電解質溶液など簡単な電気化学系における電気分解をほぼ正しく説明できる。反応が自発的に進むか進まないかをギブズエネルギー変化からほぼ判断できる。熱力学データ、ネルンストの式を用いて、標準電極電位、起電力を計算できる。化学エネルギーと電気エネルギーの間のエネルギー変換について、ほぼ説明できる。

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※
1回	電気化学とは何か？電気化学系の姿水の電気分解，電気二重層など	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、予習しておく。	60 60
２回	「電気化学系の姿」に関する問題演習	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、演習問題を解答できるように準備しておく	60 60
３回	「エネルギーと平衡」 eVという単位，反応が進むための条件，標準生成ギブズエネルギー，化学ポテンシャル	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、予習しておく。	60 60
４回	「エネルギーと平衡」に関する問題演習	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、演習問題を解答できるように準備しておく	60 60
５回	標準電極電位（ギブズエネルギーと電位差の関係）	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、予習しておく。	60 60
６回	「標準電極電位」に関する問題演習	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、演習問題を解答できるように準備しておく	60 60
７回	ネルンストの式	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、予習しておく。	60 60
８回	「ネルンストの式」に関する問題演習	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、演習問題を解答できるように準備しておく	60 60
９回	電解電流活性化エネルギー、反応速度、電位と電流の関係、ターフェルの関係、拡散律速、電荷移動律速	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、予習しておく。	60 60
１０回	「電解電流」に関する問題演習	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、演習問題を解答できるように準備しておく	60 60
１１回	電池（一次電池、二次電池、燃料電池）	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、予習しておく。	60 60
１２回	電気化学の最先端とその工業的応用について(1)	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、予習しておく。	60 60
１３回	電気化学の最先端とその工業的応用について(2)	講義・演習と質疑，小テスト	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、予習しておく。	60 60
１４回	達成度確認試験，振り返り，解説	テスト，講義	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、演習問題を解答できるように準備しておく	60 60
１５回	達成度確認試験の返却，答え合わせ，講評中間自己点検補充演習など	講義・演習と質疑	あらかじめ教科書の該当箇所を読み、予習しておく。	60 60