理工・生命科学部教養科目KLAC Course
BSP100LC（初年次教育、学部導入教育及びリテラシー教育 / Basic study practice 100）物質科学と先端技術Material Sciences and Advanced Technology
尾池 秀章Hideaki OIKE
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工・生命科学部教養科目KLAC Course |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2023 |
| 授業コードClass code | H3134 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 春学期授業/Spring |
| 曜日・時限Day/Period | 火4/Tue.4 |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 小金井 |
| 教室名称Classroom name | 小東館-E102 |
| 配当年次Grade | 1年 |
| 単位数Credit(s) | |
| 備考（履修条件等）Notes | |
| 他学部公開科目Open Program | |
| 他学部公開（履修条件等）Open Program (Notes) | |
| グローバル・オープン科目Global Open Program | |
| 成績優秀者の他学部科目履修制度対象Interdepartmental class taking system for Academic Achievers | |
| 成績優秀者の他学部科目履修（履修条件等）Interdepartmental class taking system for Academic Achievers (Notes) | |
| 実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | |
| SDGsCPSDGs CP | |
| アーバンデザインCPUrban Design CP | |
| ダイバーシティCPDiversity CP | |
| 未来教室CPLearning for the Future CP | |
| カーボンニュートラルCPCarbon Neutral CP | |
| 千代田コンソ単位互換提供（他大学向け）Chiyoda Campus Consortium | |
| カテゴリー＜理工・生命科学部教養科目＞Category | 人文・社会・自然科学系 |
すべて開くShow all
すべて閉じるHide All
Outline (in English)
【Course outline】
Material science is powerful tool to develop advanced technologies as well as to understand the nature of life. In this lecture, how materials play a critical role in a human life including the world's environmental and energy matters is discussed. Not only for the students in chemistry course but also for the students who are not major in chemistry, the series of lectures show the typical topics of material science.
【Learning Objectives】
By the end of the course, students should be able to do the followings:
• To understand classification of matter and basic chemical and physical properties of matter.
• To understand how material science contributes to our life and society.
• To express own opinions concerning various environmental problems.
【Learning activities outside of classroom】
Before/after each class meeting, students will be expected to spend four hours to understand the course content.
【Grading Criteria /Policy】
Final grade will be calculated according to the following process: quizzes for each topic (75%) and in-class contribution (25%).
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的（何を学ぶか）Outline and objectives
物質科学は自然現象を明らかにするだけでなく，先端技術の開発基盤となる学問である。身のまわりの物質が，環境問題，エネルギー問題，社会生活にどのように関わっているかを意識しながら，その性質について概説する。理系学生の一般教養レベルとして知っておくべき事項および考え方を身につける。
到達目標Goal
物質の構成要素を理解する。物質の様々な機能の発現機構を理解する。社会生活に物質科学がどのように応用されているかを理解する。また環境問題，エネルギー問題に対して，物質科学の観点から自身の考えをもてるようになる。
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか（該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連）Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、以下に関連している。理工学部：「DP2」と「DP4」、生命科学部「DP1」。
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)（学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. ）
具体的なテーマとして「空気」「オゾン層」「温暖化」「エネルギー」「水」「酸 性雨」「原子力」「次世代エネルギー」「高分子材料」「生命に関わる科学技術」をとりあげ，配布するプ リントに沿って概説する。またテーマごとに内容の理解度をはかり自身の考えを問う小テストを行う。なお，基本的には授業計画に沿って進めるが，授業進度等により適宜変更することがある。また課題等に対しては，必要に応じて学習支援システムまたは授業時にフィードバックする。原則として対面で授業を行う予定であるが，状況によってオンラインでの講義回も取り入れることがある。 詳細は学習支援システム等で伝達する。
アクティブラーニング（グループディスカッション、ディベート等）の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
なし / No
フィールドワーク（学外での実習等）の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
授業形態/methods of teaching：対面/face to face
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
第1回[対面/face to face]：オリエンテーション，および
空気と物質科学
最初に授業の進め方について説明する。「空気と物質科学」では，空気の組成などを例にとりながら，物質のもととなる，元素，化合物に対する理解を深める。
第2回[対面/face to face]：空気と物質科学
第１回に引き続き，「空気と物質科学」をテーマに，大気汚染物質とはどのようなものかについても概説する。
第3回[対面/face to face]：オゾン層における物質科学
オゾンによる紫外線の遮蔽などを考えることによって，光のエネルギーが物質に与える影響について理解を深める。またオゾンの破壊にどのような物質が関わっているかについても考える。
第4回[対面/face to face]：地球温暖化に関わる物質
二酸化炭素の増大は地球を温暖化させると言われている。二酸化炭素のもつ温室効果ガスとしての働きを通して，分子の基底状態と励起状態を知る。また炭素の循環を考え，質量や物質量の概念についても概説する。
第5回[対面/face to face]：エネルギーと物質
人間社会の営みは，エネルギーの生産と消費という視点でもとらえることができる。エネルギーの変換を熱力学的な観点および分子レベルでの変化で考える。また石炭，石油といったエネルギー源について概説する。
第6回[対面/face to face]：水と物質科学
水は地球上で最も重要な物質であると言える。水は様々な物質を溶かすが，この溶解という事象を物質科学的な観点から理解する。また飲料水として利用するための浄水技術，海水の淡水化技術などについて概説する。
第7回[対面/face to face]：酸性雨に関わる物質
酸性雨の原因，影響を考えることで，酸・塩基について再確認する。また大気汚染物質とそれらの浄化に向けた技術，あるいは施策などについて概説する。
第8回[対面/face to face]：原子力と物質科学１
核分裂で電力が生まれる仕組みについて理解することは重要である。ここでは原子力発電で生成する放射性廃棄物の取り扱いも含めて概説する。
第9回[対面/face to face]：原子力と物質科学２
原子力については社会的な課題と絡まった複雑な部分もある。ここでは，科学者としての立場から問題をどうとらえるかについて考える。
第10回[対面/face to face]：次世代エネルギーと物質科学１
燃料の燃焼によるエネルギー生産は，資源的，環境的課題を含んでいる。一方，化学的エネルギーを電気的エネルギーに変換するシステムである電池は次世代エネルギーとして発展する可能性をもつ。ここでは電池一般について概説する。
第11回[対面/face to face]：次世代エネルギーと物質科学２
次世代エネルギーとして期待されている燃料電池，太陽電池について概説する。
第12回[対面/face to face]：高分子材料の構造と機能１
プラスチックスに代表される高分子材料は，人類の生活に欠かせないものとなっている。ここでは，プラスチックスやゴム，繊維といった身近にある高分子材料について概説する。
第13回[対面/face to face]：高分子材料の構造と機能２
高分子は，小さな分子が多数連結してできているものであるが，その合成法の分類や特徴について概説する。
第14回[対面/face to face]：生命に関わる科学技術
遺伝子工学などいくつかのトピックについて概説する。
授業時間外の学習（準備学習・復習・宿題等）Work to be done outside of class (preparation, etc.)
【本授業の準備・復習等の授業時間外学習は、4時間を標準とする】授業において各テーマに関するプリントを配布するので，それについて個人で調べたり考えたりしておくこと。
テキスト（教科書）Textbooks
教科書は使用しない。プリントを配付する。
参考書References
実感する化学（上下巻）：廣瀬千秋（翻訳），エヌ・ティー・エス
また，必要に応じて講義中に紹介する。
成績評価の方法と基準Grading criteria
平常点（25％）
内容の理解度をはかり自身の考え方を問う小テスト（テーマごとに9回，授業時間内及びオンライン課題にて行う）（75％）
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
資料の見やすさについて引き続き改善する。