物理化学２（物質のエネルギーと平衡）
責 任 者・ｺｰﾃﾞｨﾈｰﾀｰ

構造生物薬学分野 阪本 泰光 准教授

担当講座・学科(分野)

構造生物薬学分野

対象学年
期2間

後期

単位数

1 単位

区分・時間数講義 18 時間

・学習方針（講義概要等）
物理化学は、主に高校で学んだ理論化学の内容と同一の内容を基礎としている。物理化学２では、分子の集合体である気体や液体の性質を理解し、その熱力学に関する基礎を通じて、気体や液体における自発的な変化の原理を理解する。全ての医薬品は分子の集合体であり、環境により、固体や液体及び気体といった状態が変化する。医薬品等の性状、反応の理解に必要な、物質の三態、平衡状態、自発的な変化の方向および変化の量を予測、応用するための基本的知識と技能を修得する。
・教育成果（アウトカム）
医薬品を含む全ての物質を構成する分子の物理化学的性質を基に、熱力学の基礎を身につけることで、分子の集合体としての固体、液体および気体の性質を理解し、その状態や状態変化及び熱力学的解析を修得する。理想気体の状態方程式からエネルギー保存則などの熱力学第一〜第三法則、エンタル
ピー、エントロピー、ギブズエネルギー、化学ポテンシャルへと展開し、熱力学の法則の理解を深める。更に、これらを基に相平衡と物理平衡を理解する。
（ディプロマ・ポリシー：7）
・到達目標（SBO）
1. 気体の分子運動について総合的に説明できる。(138-140)
2. 様々なエネルギーの相互変換について式を用いて説明できる。(141-147)
3. 自発的な変化を支配している原理について説明できる。(148-152)
4. 代表的な物理平衡の観測データから、平衡定数を計算することができる。(153-156)
5. 相平衡や相転移の理解に基づき、相図や状態図を具体的な問題に適用できる。(157-159)
・講義日程
月日

9/8

曜日

水（矢）西 106 1-F 講義室
時限

1

講座・分野

構造生物薬学分野

担当教員

講義内容/到達目標

阪本 泰光 准教授

講義内容の説明、グループ分け、確認演習、気体の分子運動、基礎学力確認
テスト（高校・理論化学）
1. ファンデルワールスの状態方程式を理解することにより、説明できるようになる。

2. 気体の分子運動とエネルギーの関係を理解することにより、説明できるようになる。
3. エネルギーの量子化とボルツマン分布を理解することにより、説明できるようになる。
【グループワーク】【プレゼンテーション】【対話・議論型授業】：グループごとに講義で何を学び身につけるのかをディスカッションし、発表する。
【双方向授業】【ICT(Google forms)】：講義中に理解度確認を行う。
事前学習：教科書の講義内容該当箇所を予習し、わからない点を明らかにしておく。
事後学習：講義資料、教科書を用いて復習し、講義内容に相当する演習問題を解く。事前学修でわからなかった点が理解できたことを確認する。

9/15

水3

構造生物薬学分野

阪本 泰光 准教授

仕事と熱
1. 熱力学における系、外界、境界を理解することにより、説明できるようになる。
2. 状態関数の種類と特徴を理解することにより、説明できるようになる。
3. 仕事および熱の概念を理解することにより、説明できるようになる。
【グループワーク】【プレゼンテーション】【対話・議論型授業】：グループごとに講義で何を学び身につけるのかをディスカッションし、発表する。
【双方向授業】【ICT(Google forms)】：講義中に理解度確認を行う。
事前学習：教科書の講義内容該当箇所を予習し、わからない点を明らかにしておく。
事後学習：講義資料、教科書を用いて復習し、講義内容に相当する演習問題を解く。事前学修でわからなかった点が理解できたことを確認する。

9/22

水3

構造生物薬学分野

阪本 泰光 准教授

熱力学第一法則
1. 熱力学第一法則を理解することにより、説明できるようになる。
【グループワーク】【プレゼンテーション】【対話・議論型授業】：グループごとに講義で何を学び身につけるのかをディスカッションし、発表する。
【双方向授業】【ICT(Google forms)】：講義中に理解度確認を行う。

事前学習：教科書の講義内容該当箇所を予習し、わからない点を明らかにしておく。
事後学習：講義資料、教科書を用いて復習し、講義内容に相当する演習問題を解く。事前学修でわからなかった点が理解できたことを確認する。

9/27

月4

構造生物薬学分野阪本 泰光 准教授

エンタルピー
1. エンタルピーを理解することにより、説明できるようになる。
2. 物理変化、化学変化に伴うエンタルピー変化を理解することにより、説明できるようになる。
【グループワーク】【プレゼンテーショ
ン】【対話・議論型授業】：グループごとに講義で何を学び身につけるのかをディスカッションし、発表する。
【双方向授業】【ICT(Google forms)】：講義中に理解度確認を行う。
事前学習：教科書の講義内容該当箇所を予習し、わからない点を明らかにしておく。
事後学習：講義資料、教科書を用いて復習し、講義内容に相当する演習問題を解く。事前学修でわからなかった点が理解できたことを確認する。

10/7

木3

構造生物薬学分野

阪本 泰光 准教授

エントロピーと熱力学第二法則
1. エントロピーを理解することにより、説明できるようになる。
2. 熱力学第二法則を理解することにより、説明できるようになる。
3. 物理変化、化学変化に伴うエンタルピー変化を理解することにより、計算できるようになる。
【グループワーク】【プレゼンテーション】【対話・議論型授業】：グループごとに講義で何を学び身につけるのかをディスカッションし、発表する。
【双方向授業】【ICT(Google forms)】：講義中に理解度確認を行う。
事前学習：教科書の講義内容該当箇所を予習し、わからない点を明らかにしておく。
事後学習：講義資料、教科書を用いて復習し、講義内容に相当する演習問題を解く。事前学修でわからなかった点が理解できたことを確認する。

10/21

木2

構造生物薬学分野

阪本 泰光 准教授

熱力学第三法則
1. 熱力学第三法則を理解することにより、説明できるようになる。

【グループワーク】【プレゼンテーション】【対話・議論型授業】：グループごとに講義で何を学び身につけるのかをディスカッションし、発表する。
【双方向授業】【ICT(Google forms)】：講義中に理解度確認を行う。
事前学習：教科書の講義内容該当箇所を予習し、わからない点を明らかにしておく。
事後学習：講義資料、教科書を用いて復習し、講義内容に相当する演習問題を解く。事前学修でわからなかった点が理解できたことを確認する。
自由エネルギー
1. ギブズエネルギーを理解することにより、説明できるようになる。
【グループワーク】【プレゼンテーション】【対話・議論型授業】：グループごとに講義で何を学び身につけるのかをディスカッションし、発表する。
10/29

11/5

11/10

金金

水

13

1

構造生物薬学分野

構造生物薬学分野

構造生物薬学分野

阪本 泰光 准教授

阪本 泰光 准教授

阪本 泰光 准教授

【双方向授業】【ICT(Google forms)】：講義中に理解度確認を行う。
事前学習：教科書の講義内容該当箇所を予習し、わからない点を明らかにしておく。
事後学習：講義資料、教科書を用いて復習し、講義内容に相当する演習問題を解く。事前学修でわからなかった点が理解できたことを確認する。
総合実力テスト
事前学習：1〜7 回の配布資料、教科書の講義内容該当箇所を復習し、ミニテスト、演習問題を解き、わからない点を明らかにしておく。
事後学習：テスト内容を復習し、わからなかった点を復習する。
化学ポテンシャル
1. ギブズエネルギーと化学ポテンシャ
ルの関係を理解することにより、説明できるようになる。
【グループワーク】【プレゼンテーション】【対話・議論型授業】：グループごとに講義で何を学び身につけるのかをディスカッションし、発表する。
【双方向授業】【ICT(Google forms)】：講義中に理解度確認を行う。
事前学習：教科書の講義内容該当箇所を予習し、わからない点を明らかにしておく。

事後学習：講義資料、教科書を用いて復習し、講義内容に相当する演習問題を解く。事前学修でわからなかった点が理解できたことを確認する。
化学平衡
1. ギブズエネルギーと平衡定数の関係を理解することにより、説明できるようになる。
【グループワーク】【プレゼンテーション】【対話・議論型授業】：グループごとに講義で何を学び身につけるのかをディスカッションし、発表する。
11/24

12/1

12/8

水水

水

333

構造生物薬学分野

構造生物薬学分野

構造生物薬学分野

阪本 泰光 准教授

阪本 泰光 准教授

阪本 泰光 准教授

【双方向授業】【ICT(Google forms)】：
講義中に理解度確認を行う。
事前学習：教科書の講義内容該当箇所を予習し、わからない点を明らかにしておく。
事後学習：講義資料、教科書を用いて復習し、講義内容に相当する演習問題を解く。事前学修でわからなかった点が理解できたことを確認する。
相平衡、相律、状態図
1. 相平衡を理解することにより、説明できるようになる。
2. 状態図を理解することにより、説明できるようになる。
【グループワーク】【プレゼンテーショ
ン】【対話・議論型授業】：グループごとに講義で何を学び身につけるのかをディスカッションし、発表する。
【双方向授業】【ICT(Google forms)】：講義中に理解度確認を行う。
事前学習：教科書の講義内容該当箇所を予習し、わからない点を明らかにしておく。
事後学習：講義資料、教科書を用いて復習し、講義内容に相当する演習問題を解く。事前学修でわからなかった点が理解できたことを確認する。
総復習
事前学習【調査学習】、【グループワーク】、【プレゼンテーション】：学生が、物理化学 2 で学習した内容について発表を行う。
【双方向授業】【ICT(Google forms)】：プレゼンテーション中にピア評価を行う。

事前学習：教科書の講義内容該当箇所を予習し、わからない点を明らかにしておく。
事後学習：講義資料、教科書を用いて復習し、講義内容に相当する演習問題を解く。事前学修でわからなかった点が理解できたことを確認する。
・教科書・参考書等（教：教科書

参：参考書

書籍名

推：推薦図書）

著者名

発行所

発行年

教

スタンダード薬学シリーズ
II–２「物理系薬学 Ⅰ.
物質の物理的性質」

日本薬学会 編東京化学同人2015

参チャート式新化学
化学基礎+化学野村祐次郎、辰巳敬、本間善夫

数研出版

2014

参

物理化学 第 2 版

石田 寿昌

化学同人

2018

わかりやすい物理化学

中村 和郎

廣川書店

2010

参

化学の新研究

卜部吉庸

三省堂

2019

参

ライフサイエンスの物理化学演習

中村 和郎

三共出版

2009

参

物理 傾向と対策/勉強法

中村 和郎

三共出版

2015

参

Innovated 物理化学大義：事象と理論の融合

青木 宏光、長田 俊治、橋本 直文、三輪 嘉尚

京都廣川書店

2009

参・成績評価方法
定期試験（80%）と総合実力テスト（20%）、講義中の確認テスト（加点）で総合的に評価する。
総合実力テストを欠席した場合には、定期試験の結果を 85/80 倍として成績評価を行う。
・特記事項・その他
高校化学の内容について理解し、最低でもセンター試験で 60 点相当の実力をつけておくこと。
(センター試験レベルの理論化学に関する学力確認試験を初回講義の際に行う。)
高校参考書のチャート式新化学（数研出版）の購入を強く推奨する。（物理化学３でも使用）指定された教科書の問題を解き、予習すること。
コロナの影響によりグループワークを実施できない場合は、講義 50 分＋確認テスト 40 分とする。
毎回授業で取り上げるクイズ・ミニテストの配布プリント、教科書を使って復習し講義内容に相当する演習問題を解くこと。
これらの事前学修、事後学修の時間はそれぞれ最低 30 分を要する。

更に、中間試験前には３時間程度、定期試験前には７時間程度の総復習の時間を確保する必要がある。
学生参加型講義、スマートフォン等を利用したクイズ・ミニテストを講義中に行う。
指示があった場合にはインターネットに接続できるように準備をしておくこと。