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教員名 : 高木 哲一
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開講年度
2025年度
開講学期
後期
科目名
鉱物と結晶
授業種別
講義
科目名(英語)
Mineral and Crystal Chemistry
授業情報(授業コード・クラス・授業形態)
A1100329 鉱物と結晶 [S1][対面]
担当教員
高木 哲一
単位数
2.0単位
曜日時限
水曜5限
キャンパス
新宿
教室
A-0611教室
学位授与の方針
1 基礎知識の修得 5 %
2 専門分野の知識・専門技術の修得 80 % 3 汎用的問題解決力の修得 5 % 4 道徳的態度と社会性の修得 10 % 具体的な到達目標
鉱物学と結晶学の基礎知識のみならず、将来の応用にも耐えられるように、その基本的理解をも目指す。具体的には、関係した職業に就いた時、問題点を自ら解決し、さらに、その部門(チーム)をリードする職業人となるようにする。
受講にあたっての前提条件
特になし。鉱物や結晶を学びたい学生は誰でも受講できる。
授業の方法とねらい
(1)地球内部を形成する固体物質(鉱物、岩石)の基本、(2) 固体物質を理解するための結晶学の基礎、鉱物の分析・解析方法、(3) 鉱物の集合体である岩石の分類、成り立ち、地球表層での挙動、資源としての岩石・鉱物を学ぶ。広義の鉱物学は、結晶学や岩石学を包含する、固体地球を理解するための基本的な科学であり、また地下資源の開発や地球環境問題への応用も内包する。従って、鉱物学を学ぶことで様々な分野と有機的な繋がりが持てるようになる。また、地球上での諸現象を自分で考え、理解する力を付けることができる。
講義の重要事項の復習のため、また授業内容を発展させるために、期間中に4回程度小テストを行う。成績は、期末考査と小テストを合わせて決定する。第1回の授業は、9月17日(水)第5限に開始予定。 AL・ICT活用
特に活用しない
第1回
授業形態
対面
事前学習
シラバスの「授業計画」をよく読み、できれば参考書を参考にして、講義全体を把握できるようにする。
1時間
授業内容
序論: 地球内部の構造と構成物質
事後学習・事前学習
中学・高校や一般教養として学んできた「地学」を復習し、我々が住んでいる地球やその構成物質を概観する。
2時間
第2回
授業形態
対面
授業内容
鉱物・結晶
事後学習・事前学習
鉱物の定義・概念、鉱物の基礎
2時間
第3回
授業形態
対面
授業内容
結晶化学の基礎
事後学習・事前学習
空間格子、単位格子、結晶系、対称
2時間
第4回
授業形態
対面
授業内容
鉱物の構造と分類
事後学習・事前学習
鉱物の形態・構造、化学組成による分類
小テスト 2時間
第5回
授業形態
対面
授業内容
鉱物の安定性
事後学習・事前学習
鉱物の熱力学的な安定性、温度・圧力条件の推定
2時間
第6回
授業形態
対面
授業内容
鉱物の分析・解析法
事後学習・事前学習
光学顕微鏡、電子顕微鏡、X線回折計、EPMAなどの原理や特徴など
2時間
第7回
授業形態
対面
授業内容
岩石学の基礎
事後学習・事前学習
岩石の産状・成因による分類
小テスト 2時間
第8回
授業形態
対面
授業内容
変成岩と相律
事後学習・事前学習
岩石の組織と鉱物組合せ、鉱物共生、鉱物学的相律
2時間
第9回
授業形態
対面
授業内容
火成岩の分類と系列
事後学習・事前学習
結晶分化作用、部分融解、アルカリ岩・非アルカリ岩、ソレアイト系列・カルクアルカリ系列
小テスト 2時間
第10回
授業形態
対面
授業内容
マグマの生成と結晶作用
事後学習・事前学習
マグマの多様性、鉱物の融解平衡・共融関係、分別結晶作用、玄武岩・花崗岩マグマの起源
2時間
第11回
授業形態
対面
授業内容
堆積岩の分類と成因
事後学習・事前学習
堆積岩の産状、続成作用、地球表層での物質移動
小テスト 2時間
第12回
授業形態
対面
授業内容
熱水変質作用・風化作用
事後学習・事前学習
マグマ活動と熱水、粘土鉱物の基礎、続成作用、化学的・物理的風化
2時間
第13回
授業形態
対面
授業内容
鉱物資源の成因と利用
事後学習・事前学習
金属鉱床、非金属鉱床の成因、鉱物資源の産業への利用
2時間
第14回
授業形態
対面
授業内容
期末考査
事後学習・事前学習
期末考査の問題をノート、配布資料、参考書を見ながら、再検討する。
2時間
第15回
授業形態
遠隔(オンデマンド)
授業内容
地球環境問題
事後学習
地球環境の変遷と温暖化問題、放射性廃棄物処分、鉱害問題など
2時間
成績評価の方法
学期末筆記試験(60点)と4回の小テスト(各10点)を、学生の成績とする(100点満点)。両方とも、ノート、配布資料、参考書を持ち込んでもよい。小テストはKU-LMS内で出題、提出を行う。
受講生へのフィードバック方法
KU-LMS内で、小テストの回答に対するコメントを付け、質問等に回答する。また、授業内やメールでの質問にも回答する。
教科書
本講義の内容を一冊にまとめた著書はないので、教科書の指定はない。講義資料を参照のこと。
参考書
「結晶学・鉱物学」 藤野清志 共立出版
「鉱物学概論」 秋月瑞彦 裳華房 「鉱物学」 森本信男、砂川一郎、都城秋穂 岩波書店 「変成岩と変成帯」 都城秋穂 岩波書店 「岩石学I, II, III」都城秋穂、久城育夫 共立全書 「新地学図表」浜島書店 オフィスアワー
メールによる質問を受け付けます。KU-LMS内からQ&Aで質問してください。takagi-t@aist-solutions.co.jp宛に送付しても結構です。積極的な質問を歓迎します。
受講生へのメッセージ
講義に先立ち、パワーポイント資料(pdf版)をアップします(学期末まで閲覧可)。印刷またはPC・タブレット等にダウンロードして、講義の際に持参してください。
また、講義前の予習、講義後の復習に活用してください。 実務家担当科目
実務家担当科目ではない
実務経験の内容
教職課程認定該当学科
生命化学科
その他の資格・認定プログラムとの関連
関連する科目でない
教育課程コード
Ⅲ3c
教育課程コードの見方【例】 Ⅰ2a(Ⅰ…Ⅰ群、2…2年配当、a…必修) ※ a : 必修 b : 選択必修 c : 選択 ※複数コードが表示されている場合には入学年度・所属学科の学生便覧を参照のこと
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