大学前期課程におけるコンピュータ化学教育システムの開発と試行

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07558008
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 小川 桂一郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (50114426)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河野 泰朗 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (10262099) ; 今村 保忠 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (40201339) ; 菊地 一雄 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (60012423) ; 錦織 紳一 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (70134400)
• Keywords: コンピュータ / 分子モデリング / 大学前記課程 / 化学教育 / 視覚化

Research Abstract

近年,化学はめざましく変化している.その一つがコンピュータの利用である.数年前とは異なり,いまやコンピュータは化学者にとっては,ビーカーやフラスコといった実験器具と同様に,日々の研究に欠くことのできない道具となっている.コンピュータによってはじめて原子・分子の3次元構造が自在に視覚化され,原子・分子の動きや反応の様子を解析することができる.この方法は,化学において基本的に重要な方法であり,また,化学に対して従来とは異なる新しいイメージを学生に与えることができるので,大学の化学教育において,なるべくはやい段階で導入することが望ましい.とくに,大学前期課程においては,とくにその必要性が高い.以上の目的達成のために,昨年度に分子モデリングシステムCacheを導入し,今年度も引き続き東京大学全学自由研究ゼミナールの一つとして「コンピュータ化学入門」を開講した.基本操作練習ののち,以下の項目についての授業を行った:簡単な有機分子の構造とエネルギー,飽和環式化合物の立体配座と配座変換,錯体の構造,高分子化合物,2原子分子,3原子分子の分子軌道,π分子軌道とDiels-Alder反応,分子軌道と吸収スペクトル.その後,自由テーマによる研究を行った.授業後の感想には,「受講して化学に興味がわいてきた」というものが多く,また,自由研究レポートでは,本格的に発展できる可能性を秘めた内容のものもあり,一応の目的は達成されたと考える.

Research Products

• [Publications] 原田潤: "The Central C-C Band in the Bilamthracene-9,10-dimethy-lene)Photoisomer." Mol.Cryst.Lig.Cryst.277. 119-123 (1996)
• [Publications] 横山弥生: "Study on the Conformation of an Isopropyl-Substituted Furylfulgide." Bull.Chem.Soc.Jpn.69. 1605-1612 (1996)
• [Publications] 原田潤: "Molecular Motion and Conformational Jnterronversion of Azobenzenes in Crystals as Studied by Xtay Diffiartion" Acta Cryst.Sect B. 53(印刷中). (1997)