科目の目的は、社会人基礎力・実践力の向上・確かな学力を身に着ける事です。
この科目は、未来創造工学科 化学・バイオ系3年生の必修科目です。
大まかな内容は1クラスを4~5人の班に分け、班毎に実験を作り、各班で作った実験を動画作品に仕上げるというものです。
今までの学生実験は、教員側で準備したものを行う事が中心でした。この科目では今まで培った知識・経験を生かして自分達で実験を作り上げてもらいます。
4月からの流れとしては、
出席番号順に班を割り振ります。
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それを基に班毎に構想発表会を行い、具体的にどんな実験をするのかを決定します。
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15週あるうち、6週かけて実験を作っていきます。同時に動画作成のための動画撮影も行います。
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それを使って動画作品を作ります(4週・うち最終週は発表用PowerPointも作成する)。
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動画作品をクラス内で鑑賞し、また工夫点・苦労した点等を発表してもらう成果報告会を行います。
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成果報告会を経て報告書を提出してもらいます。
到達目標は
・自ら行動して問題を解決する能力を身に付ける。
・グループ内で協力したり作業を分担したりしながらチームで活動する能力を身に付ける。
・難しい原理をわかりやすく説明できるようなプレゼンテーション能力を身に付ける。
1. グループ活動:個人ではなく、課題設定型のプロジェクト活動です
テーマの協議、役割分担、仕事意識、スケジュール管理、こまめな進捗状況の確認、記録をグループ毎に行ってもらいます。
決して独りよがりにならないでください。
2. Youtube等で公開できる動画を作成してもらいます。
著作権に注意して動画作品を作ります。完成までに何度かやり直しが入ると思います。
目標とするのは「おうちでも安全にできる実験」です。危険な実験は行わないでください。
3. 内容:オリジナルな化学・化学工学・科学実験をつくり、実験テキスト(活動報告書)にまとめる。
過去に自分達が行った学生実験や、インターネット・書籍等で調べた実験を基本としても構いませんが、必ずその基本となる実験に無い物質や条件(組成、手順、温度等)を加えたり、別の装置、手法を使ったり、複数の実験を組み合わせてより有意義な実験にするなどをして下さい。
「検討と工夫」が大事です。
4. 物質の化学的性質(化学反応)・物理的性質(密度、比熱、溶解度等)、化学物質を製造するための諸原理・諸現象・諸操作(平衡、物質や熱の移動、分離操作、三態変化)などを「目を惹くように」作る。エネルギー、資源の利用に関する内容も良い。
中学生以上高校生以下を対象とした化学実験の構築と考えてもよいです。
数ナビを活用した計測を中心とする実験でも良いし、過去に自分達で行った学生実験よりも面白く、尚且つ分かり易い実験を構想するものでも良いです。
5. 最後に個人報告書を書く。気づいた・考えたことをこまめに、幅広く記録する。
班で行う実験でも、評価は個別に判断されます。グループ報告書があるからと、個人報告書を疎かにしないでください。
6. 実現できる見通しのある構想(調査をしっかり行い、原材料、手段の確保も含めた全体像を把握すること)が大切。しかも意欲的に活動でき、達成感の大きな内容を構想して下さい。
※その原理が分からないと、説明ができない。
⇒失敗と現象の観察を繰り返す中で、見つけることもあるが苦しむこともある。挑戦することも大事
見切り発車は時間と予算の無駄です。実験計画は堅実に行って下さい。
7. この実験専用の実験道具・試薬は準備されていません。学内を探したり、購入が必要になったりする場合もあります。購入予算は各グループ1万円程度以内です。もし超過しそうな場合は、教員に相談して下さい。
8. 評価には、グループ構想発表会、成果報告会、個人報告書による活動の点検などを含めます。
※グループ活動の陰に隠れて、個人の活動が不十分と考えられる場合には単位は認定されません。
9. チーム内のコミュニケーションを重視します。
※班内で話し合い、どう進めるのか(次の実験の時は何を行うのか)、今何を行っているのか等班内での情報の共有が大事です。「誰かがやってくれるだろう」では失敗します。
10. グループ報告書
行ったテーマの選定理由、原理、成果のまとめを最後に提出してもらいます。
行った実験の内容、実験条件(装置・薬品・温度・濃度等)による変化・相違、全体の活動の中で各自が行った活動・貢献や、各自の感想などを書いてください。
平成25年度からの各班によるグループ報告書は、その年度のページのテーマ名をクリックする事で見られるようになっています。
令和2年度は3年生ならびにコロナ禍に伴いグループ報告書はありません。
このページに関するお問い合わせは、
一関工業高等専門学校 未来創造工学科 化学・バイオ系 佐藤和久
まで