基本情報/Basic Information

遠隔授業（授業回数全体の半分以上）の場合は、科目名の先頭に◆が付加されています（2023年度以降）

開講科目名 ／Course	化学実験Ⅳ／Experiments in Chemistry IV
時間割コード ／Course Code	S1407370_S1
開講所属 ／Course Offered by	システム工学部／Faculty of Systems Engineering
ターム・学期 ／Term・Semester	2024年度／Academic Year　　第1クォーター／1Q
曜限 ／Day, Period	木／Thu　3,　木／Thu　4
開講区分 ／Semester offered	第1クォーター／1Q
単位数 ／Credits	1.0
学年 ／Year	3,4
主担当教員 ／Main Instructor	坂本　隆
科目区分 ／Course Group	_
授業形態 ／Lecture Form	実習
教室 ／Classroom	北３号館Ｂ２０６／北３号館Ｂ２０６
開講形態 ／Course Format
ディプロマポリシー情報 ／Diploma Policy	要件年度 ／Required Year 要件所属 ／Course Name ディプロマポリシー ／Diploma Policy DP値 ／DP Point 2020/04 ～2022/04 システム工学部 1.幅広い教養と分野横断的な学力 1 2020/04 ～2022/04 システム工学部 2.専門的知識や技能 3 2020/04 ～2022/04 システム工学部 3.課題解決力と自己学修能力 4 2020/04 ～2022/04 システム工学部 4.協働性とコミュニケーション能力 2 2023/04 ～9999/04 システム工学部 1.幅広い教養と分野横断的な学力 1 2023/04 ～9999/04 システム工学部 2.専門的知識や技能 3 2023/04 ～9999/04 システム工学部 3.課題解決力と自己学修能力 4 2023/04 ～9999/04 システム工学部 4.協働性とコミュニケーション能力 2

担当教員情報/Instructor Information

教員名 ／Instructor	教員所属名 ／Affiliation
大須賀　秀次	システム工学部（教員）
奥野　恒久／Tsunehisa Okuno	システム工学部（教員）
橋本　正人／Masato Hashimoto	システム工学部（教員）
坂本　隆	システム工学部（教員）
吉田　健文	システム工学部（教員）

授業の概要・ねらい ／Course Aims	1・2年生で履修した化学に関する一歩進んだ実験を行う。一連の実験を通して研究室配属の際の基礎となる実験技術の習得を目指すとともに，実験のマナー，実験装置・計算機の扱い方，測定機器の正しい使用方法などの習熟を目指す。また，物質の性質を定性的および定量的に観察することにより，法則や事実を自らの実験によって確かめ，化学に関する知識を深めていく。科学的態度，科学的問題解決能力を身につけ，実験結果に対する考察の方法，実験結果のまとめ方などを習得する事で，研究活動に従事できるようになることを目的とする。化学メジャーを第一メジャーとする学生にとっては必修科目である。 この授業はクォーター科目であり，8回の授業で1単位を認定する。指定する実験ローテーション表に基づき，各自，下記の6つ全ての実験テーマを実施する。 ＜実験テーマ＞ 実験IV-1：金属イオンの定量（キレート滴定，原子吸光分析法） 実験IV-2：化学的酸素要求量（COD） 実験IV-3：メラニン合成酵素（チロシナーゼ）の抽出と酵素反応 実験IV-4：計算機実験 実験IV-5：エステル合成と蒸留による精製 実験IV-6：p-ニトロアニリンの合成   この授業はクォーター科目であり，8回の授業で1単位を認定する。指定する実験ローテーション表に基づき，各自，下記の6つ全ての実験テーマを実施する。
到達目標 ／Course Objectives	各実験テーマの内容を理解し，滞りなく実施できる技能を身につけ，グラフによる解析やレポートを作成できる能力を身につけることがこの実験講義の目標である。 各実験テーマの具体的な到達目標を以下に示す。 ・水溶液中の金属イオンを定量的に評価することができる。(実験IV-1) ・原子吸光光度計 を操作し、金属イオンの定量分析を行うことができる。(実験IV-1) ・錯形成反応に関する平衡計算を行うことができる。(実験IV-1) ・異なる方法によるデータを比較検討し、適切な結論を出すことができる。(実験IV-1) ・化学的酸素要求量 を実験的に求めることができる。(実験IV-2) ・酸化還元反応に関する計算を行うことができる。(実験IV-2) ・異なる方法によるデータを比較検討し、適切な結論を出すことができる。(実験IV-2) ・サイズ排除クロマトグラフにより、タンパク質を粗精製することができる。(実験IV-3) ・酵素反応速度のデータを入手し、数値解析により酵素反応パラメータを求めることができる。(実験IV-3) ・量子化学計算用の入力ファイルを作成することができる。(実験IV-4) ・量子化学計算の結果から、配座の熱力学安定性について評価することができる。 (実験IV-4) ・量子化学計算の結果から、HOMO・LUMOのエネルギーを求め、それらの分子軌道を可視化することができる。 (実験IV-4) ・縮合反応に用いる装置や器具類を操作することができる。(実験IV-5) ・有機化合物を蒸留により精製することができる。(実験IV-5) ・有機化合物を液液抽出により精製することができる。(実験IV-5) ・加水分解反応に用いる装置や器具類を操作することができる。 (実験IV-6) ・有機化合物を再結晶により精製することができる。(実験IV-6)
成績評価の方法・基準 ／Grading Policies/Criteria	実験科目なので，各テーマは，実験の実施とレポートの提出の両方を行って完結する。したがって，欠席やレポートの不提出があると，そのテーマの評価点はゼロとなる。遅刻や早退は実験を完全に実施していないとみなされるので，大幅な減点となる。レポートの再提出を行わない場合は，レポートの不提出と同じ扱いとなる。成績評価は，実験実施時の取り組み状況とレポートの内容および提出状況をもとに総合的に判断する。つまり，すべての実験に参加し，すべてのレポートを提出しても，実験態度が悪い場合や，レポートの質が低い場合には60点に満たず，単位認定できないことがあるので注意すること。
教科書 ／Textbook	この授業のために作成した実験テキストを用いる。
参考書・参考文献 ／Reference Book	下記の参考書は授業では使用しない。 「化学実験 第3版」東京大学教養学部化学教室化学教育研究会編 東京大学出版会 ISBN: 978-4-13-062011-6 価格：1,760円（本体1,600円＋税） 「イラストで見る化学実験の基礎知識」 飯田 隆 他 編・著 丸善 ISBN: 978-4621080887 価格：3,300円（本体3,000円＋税） 「実験を安全に行うために 第8版」化学同人編集部編 化学同人 ISBN: 978-4759818338 価格：880円（本体800円＋税） 「続 実験を安全に行うために 第4版」化学同人編集部編 化学同人 ISBN: 978-4759818345 価格：880円（本体800円＋税）
履修上の注意 ・メッセージ ／Notice for Students	この科目は班ごとに分かれて2時限連続で行われる。実験開始時および実験終了時には教職員（またはTA）による確認を受けなければならない。実験の進捗によっては終了時間を超えて実施せざるを得ない場合や，再実験となる可能性もある。従って，遅刻や早退は厳禁であり，集中して取り組むことが求められる。また，テーマによっては予習課題がある場合や，グラフ用紙や関数電卓などが必要な場合がある。十分な余裕をもって予習を行い，準備してから参加すること。
履修する上で必要な事項 ／Prerequisite	学生実験の授業は予習が必須である。また，遅刻や早退は厳禁である。実験IV-4ではPCを使用するので各自持参すること。
履修を推奨する関連科目 ／Related Courses	化学実験I,II,III，情報化学演習，物理化学IA,IB,IIA,IIB，基礎生命科学，生命科学，有機化学I,II，分析化学I,II，無機化学I,II，構造解析，構造化学，化学演習，基礎化学A,B
授業時間外学修についての指示 ／Instructions for studying outside class hours	実験実施当日までに，実験テキストの該当する項目を読み込んでおくこと。e-ラーニングコンテンツ（Moodle）がある場合はこれも予習しておくこと。また，十分な時間をかけて実施内容を復習し，レポートを仕上げること。
その他連絡事項 ／Other messages	Moodle経由で連絡を取ることがある。大学のメールを毎日チェックしておくこと。
授業理解を深める方法 ／How to deepen your understanding of classes	テキストに指示されている実験操作の「意味」をよく考え，事前に実験全体の流れをイメージするように努めること。 【「アクティブ・ラーニング」実施要項 ③, ⑥】
オフィスアワー ／Office Hours	各担当教員にe-mail等により事前に連絡をしてください。
科目ナンバリング ／Course Numbering	S32003J11110D394，S32003J11110P344

No.	回（日時） ／Time (date and time)	主題と位置付け ／Subjects and instructor's position	学習方法と内容 ／Methods and contents	備考（担当） ／Notes
1	第1回	ガイダンス	ガイダンス・安全講習・実験内容および方法に関する説明
2	第2回	実験1回目	実験1回目（上記の実験テーマから，ローテーション表に指定された実験を実施）
3	第3回	実験2回目	実験2回目（上記の実験テーマから，ローテーション表に指定された実験を実施）
4	第4回	実験3回目	実験3回目（上記の実験テーマから，ローテーション表に指定された実験を実施）
5	第5回	実験4回目	実験4回目（上記の実験テーマから，ローテーション表に指定された実験を実施）
6	第6回	実験5回目	実験5回目（上記の実験テーマから，ローテーション表に指定された実験を実施）
7	第7回	実験6回目	実験6回目（上記の実験テーマから，ローテーション表に指定された実験を実施）
8	第8回	実験の総括と解説	実験の総括と解説