【新課程編】エンタルピー&エントロピーの留意点「これで完璧 じっくり解説」
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- Опубліковано 2 сер 2024
- 高校1年生でもわかるように構成しています。
また，高校の1つの講義45-55分程度を目安に作成しています。さらには，教員採用試験の 板書計画 にもご利用ください。
授業の目次
00:00 ご挨拶
03:30 1_新学習指導要領 性格・目標の分析と「さっくりまとめ」
11:51 2_新学習指導要領 新旧の紹介 熱化学方程式とエンタルピー変化の違い
14:48 3_エンタルピーとエントロピー 自発変化の判断
18:47 エンタルピーとは そもそも何？
32:46 エントロピーとは ？ イメージも
40:15 ギブズエネルギー を 表と図で完璧に理解する
52:42 語呂合わせ
大学教員目線で，どのような方法 および どのような狙い で教えたほうが 大学の学びにつながるのかを？を考えました。
■ 教員目線としては指導方法
■ 新課程対象の高校生目線としての学修目標
■ 保護者目線としてのご子息とのコミュニケーションに
Keyword
#エンタルピー #エントロピー ギブズ自由エネルギー #新課程 新学習指導要領 2022年 高校1年 自発変化 非自発変化 板書計画 ギブスの自由エネルギー
【新課程シリーズ】
No1. エンタルピー&エントロピーの留意点
→ • 【新課程編】エンタルピー&エントロピーの留意...
No2. 原子軌道の留意点とイオン化エネ等への応用と理解
→ • 【2022年度 新課程編】原子軌道の留意点と...
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文部科学省
【理科編 理数編】高等学校学習指導要領（平成30年告示）解説
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(化学を教え・学ぶ方へ) 新学習指導要領 高等学校 理科(化学) 改訂8選 (エンタルピー，水酸化鉄，Mgのアルカリ土類金属，等)と背景知識 【覚書】
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【新課程2022】化学・化学基礎 用語と定義の変更一覧 (随時更新中)
→ tomonolab.com/2022/06/05/chem...
■参考資料
アトキンス物理化学概要 by P. W. Atkins
amzn.to/38vqWkV
アトキンス物理化学(上)
amzn.to/38vqWkV
アトキンス物理化学(下)
amzn.to/3BsKnHu
※上記URLはAmazonアフィリエイトのリンクを使用しています。
18:00
こないだ、新学習指導要領に対応した高校化学の図録を見たのですが、その時エンタルピーとギブズエネルギーは載ってたのにエントロピーって単語が出てこなかったので、不思議な載せ方してるなと思ってました。
なので、おそらく高校の授業では教科書には載ってないけど理解しやすくするためにエントロピー出すと思うので、この動画はとてもためになりそうです！
徳江さん コメントありがとうございます。新学習指導要領に対応した図録はまだチェックしていなかったので，教えていただきありがとうございます。エントロピーが載っていないのは混乱を招きますね。。。 参考になりそうで良かったです。今後ともよろしくお願いします。
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受験勉強とは無縁の世界に暮らしている、退職老人です。
行きがかりに足を止めて拝見しましたが、とても解りやすい説明に引き込まれて最後まで視聴してしまいました。
在職中はギブス自由エネルギーのお世話になりましたが、大卒でもエンタルピーやエントロピーの概念を理解していない新人さんがいて、苦労したものです。
大学受験以外は役に立たない熱化学方程式が、諸悪の原因だと感じていました。新課程から熱力学の授業が改善されたと知り、嬉しい限りです。
仕事や熱のような経路関数とエンタルピーやエントロピーを始めとする状態関数を区別する必要があり、別の面で教えるのが大変しょう。確か高校では全微分方程式は習わなかったと記憶しています。数式を使わずにどのレベルまで教えるか、悩ましい所だと思います。
エンタルピーやエントロピー
Akira Nagayoshi さん コメントありがとうございます。少しでも物理化学の面白さが伝わればと日々動画をアップロードしています。Akiraさんのコメントは励みになります。今後ともよろしくお願いいたします。
私のような部外者のコメントに返信頂き、有難うございます。
長年製薬企業の研究に携わっていました。
先生の解説を拝見して「この様に説明すれば合点がゆく」と感動した次第です。次世代を担う高校生達が、サイエンスの本質に触れて、面白さを感じてくれることを願っております。
@@user-kq8nm9cn9z さん いえいえ！大変ありがたいです。UA-camで授業動画を【学外】に公開することのメリットとしては，忖度がない意見を頂けることです。Akiraさんのようにおほめの言葉を頂けると恥ずかしさと同時に動画を今後もあげていこうというモチベーションにもなります。また，叱咤激励についても実際の学生さんに授業を行う上での参考にもなります。Akiraさんのお言葉にあるように，高校生含めて多くの方にサイエンスの本質に触れていただき，「あっわかったかも」という瞬間を少しでも多く提供できればと切に思いながら活動しております。製薬と言うことは有機合成でしょうか。有機についてはまだまだ勉強不足なところもありますが、メカエリスメンテン反応などの反応速度についても動画をアップしております。 今後ともよろしくお願いします。
高校教育でエンタルピーとエントロピーが指導要領に加わることに驚きとともに歓迎いたします。しかし、高校化学ではエンタルピーやエントロピーが出ているのに高校物理ではエントロピー（断熱過程）が出て来ない（避けている？）のには疑問があります。大学の授業では、ケミカルポテンシャルの大小で反応の方向が決まり、等温定圧における反応であればギブスの自由エネルギーの大小になると習いましたが、この辺りはどこまで深く教えるか、ということだけでそこまで重要ではないとお考えでしょうか。
ある分野では日本語の総説レベルの文献にさえ、”化学反応は弱い化学結合の化合物から強い化学結合の化合物を作るように反応する”みたいなことが書かれていることがしばしば見られ、熱力学、延いては理系教育に対する乏しさを伺えます。（その分野の洋書やその訳本には一切上記のようなことは記載されていません）
化学反応において熱力学は現象を理解するのに非常に有用ま道具です。（もちろん量子力学や統計力学も同等に重要です）今後、科学者や技術者を目指す学生に期待するとともに、自分自身も再度基礎的な物理学や化学を学びなおそうと思いました。
キハさん コメントありがとうございます。
＞ ということだけで そこまで重要ではないとお考えでしょうか。 について 意見を述べさせていただきます。
熱力学分野では，他の授業動画でも述べていますが，反応がどちらに進行するか？ どのぐらいのエネルギーが必要になるのか？ これが根幹となっており重要と考えております。その他の内容についても重要度をあえてつけるのであれば上下はあるでしょうが，まずは「反応がどちらに進むのか？」を念頭においておかないと，エントロピーもエンタルピーも何をやっているのかわからなくなるのが現在においてもあります。 うまく回答できているかわかりませんが，学ぶきっかけとなりましたらUA-cam動画を公開している目的に通じております。今後ともよろしくお願いします。
＞ ua-cam.com/video/dnz_a7mUaOs/v-deo.html
お返事ありがとうございます。参考動画拝見いたしました。化学熱力学における自発過程と定量的な考察が重要であることがよくわかる動画で、自分が学生だった時にこう教えてもらってたらもっとわかっただろうな、と思いました。（当時同じようなことを授業でやってたけど理解していなかっただけで、今になってわかってきただけ？）
最近は統計力学を学びなおしていますが、熱力学とは逆に（大学の時、熱力学は概念的な印象が強くて嫌いでした）統計力学は得意だったのですが、今学びなおすとさっぱりわからなくなっていますが、記憶から消えてしまっている分、新鮮な気分で学んでいます。@@tomonoLab
@@user-fm8gf1so3l キハさん さらにコメントありがとうございます。コメント嬉しい限りです。私も学生時代に物理化学・・・「何やってるの？」と思ってました。改めて，教育者として物理化学を教える際に，勉強しなおすと時代背景(産業革命)とともに熱の有効利用のために発展してきたんだな～っとわかって，やっぱ歴史(科学史)好きだわ！っと感じたのを思い出しました。 キハさんのリカレント教育の一端を担えてうれしい限りです。ご友人もお誘いいただければ幸いです。
今後ともよろしくお願いします。
温度一定でないときどうなりますか
どの辺か時間を書いていただけますか？