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2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 1
2015年5月21日
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 2
一般教育演習
クイズで学ぶ化学と科学
2015年度第1学期・木曜日第5校時（16：30-18：00）高等教育機能開発総合センター E314
大谷文章（おおたにぶんしょう）触媒化学研究センター・教授環境科学院環境物質科学専攻・教授（兼担）
北キャンパス創成科学研究棟03-311-2号室
■ 触媒化学のフロンティア（金曜5/4月17日）
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 3
授業の目標・到達目標
■各回数題出題されるクイズに答えることによって「化学と科学とはなにか」を学ぶ．答えの内容は「何か書かれているかぎり」評価しない．《30%》
■受講者は，「化学と科学を理解するのに役に立つクイズ」を作成・発表して受講者どうしのディスカッションを行う． 《50%》
■各講義の最後に提出する「感想と意見」は（ニックネームつきで）公開とし，受講者はニックネームを設定する．
■担当者に対する最低1つの質問をすること．次回に質問と答えのそれぞれについて投票してランキング 《20%》
■科学的な視点と方法の基礎を身につける
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 4
出欠確認システム
■ 出欠管理には使用しません．■ 入室と退室時の2回カードリーダに学生証をかざしてく
ださい．
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 5
おぼえておいてほしいこと
■知識はえられません： 化学そのものは教えませんので，知識をえることを期待しないでください．
■ じぶんで考える： じぶんで考えるためのヒントをしめします
■ 柔軟な考えを： これまでの感想を見ると「考え方，ものの見方が変わった」というものがほとんどです．変わる（変える）ことに対しての柔軟性が必要です．
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 6
予定
（1） 4月16日 研究とは/キーワードをつかって自己紹介（2） 4月23日 この部屋のなかの物質とアボガドロ数（3） 4月30日 分子量/必要条件と十分条件/エベレスト登頂（4） 5月7日 電子レンジ/インターネット上の情報（5） 5月14日 バスの法則/ダイエットチラシ/インチキ（6） 5月21日 実験ノートの書き方/ヨーロッパ地図（7） 5月28日 「図書館情報学入門」
（情報教育館情報メディア教育実習室A（情報教育館A））（8） 6月11日 血液型/カイ二乗分布（9） 6月18日 電池とは何か（10） 6月23日 《6校時》科学の三冠王（11） 6月25日 リサイクル（12） 7月2日 エコロジー（13） 7月9日 温室効果/認識/「○○○た」とはなにか（14） 7月16日 クイズの発表（1）（15） 7月23日 クイズの発表（2）
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Ｑ： 前回の質問/回答に投票してください
■配布した「感想/質問と回答」をみて
いいと思った質問いいと思った回答
をそれぞれニックネームで投票してください．集計結果は次回に発表します．
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 8
2007年1月1日からの体重変化
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寺田寅彦「電車の混雑について」
寺田寅彦の随筆「萬華鏡」の中の『電車の混雑に就て（ついて）』に，「バスは続けてくるの法則」と本質的に同じアイデアが，より科学的な議論とともに述べられている（バスではなく路面電車についての話）
科学研究のオリジナリティの問題
底本：「寺田寅彦随筆集 第二巻」小宮豊隆編，岩波文庫，岩波書店1947（昭和22）年9月10日第1刷発行1964（昭和39）年1月16日第22刷改版発行1997（平成9）年5月6日第70刷発行
http://www.aozora.gr.jp/cards/000042/files/2449_11267.html
青空文庫 寺田寅彦 検索
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 10
ダイエットチラシの法則
ダイエットチラシの写真の共通性6点
使用前 使用後正面 向き 斜め前素足 足 ハイヒール/前後に組む
横でひろげる 腕 後ろに組む/上げる垂らす 髪 アップ閉じる 口 開ける無表情 表情 笑顔
写真の上下のサイズは一定（靴や髪のちがいを無視）にすることが多いいずれの場合も，使用後が細く見える効果がある
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 11
最近の傾向
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 12
研究者として必要なこと
研究環境・研究施設などがあるとして．．．
■基礎的な知識・基礎な技術・・・
■ コミュニケーション能力（×外国語［英語］能力）■ （やれない理由をさがすより）やってみること■ なんでも疑うこころ＝謙虚さ■ よく観察して法則性（仮説）をみいだす能力
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 13
グラフの問題（fake in plots）
• 範囲の強調： データがあるところだけ表示する 【上げ底】• データの一部を無視： 都合が悪い点を省く 【めがね】• 過度の近似： 数式に合う線を強調 【強引】
140
120
100
80
?
?
160
0
40
20
60
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ベル研でのねつ造問題（fake in Bell Laboratory）
左： p-type perylene FETs (Appl. Phys. Lett.)右： n-type α-sexithiophene FETs (Science)
ねつ造であると認定されて解雇された（fired）
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 15
ところで．．．何県ですか
■ 前のひとの出身県の番号をこたえてください．．．（都道府県の番号は適当についています）
1
2
34
56
78
91011
12
13141516
17
182120
192223
2425
26
2728
29
3031
323433
35 363739 3840
43
4544
4142
4647
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 16
観察する＝記録する
■ 観察したことをもとに考察するには記録する必要がある．■ 記録する媒体が実験ノート
だから，だいじなのは．．．
実験ノートの書き方
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 17
必要条件と十分条件
■ ある物質の構造を特定する 十分条件 はなく，あるのは
必要条件 だけ（いくつ必要条件があるのか不明）．
■ 「もしこの物質が目的物質なら」・実験結果Aが得られるはず・・・得られた 例：NMR・実験結果Bが得られるはず・・・得られた 例：分子量・実験結果Cが得られるはず・・・得られた 例：赤外吸収・実験結果Dが得られるはず・・・得られた 例：元素分析
．．．だから（経験的に）
「この物質は目的物質である可能性がきわめて高い」
必要条件
十分条件《真理》
A
B
CD
E
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 18
Ｑ： ノートをとってください
■いまから，新聞の記事（2006年7月16日・毎日新聞「時代の風」同志社大学教授・浜矩子）を読みますので，ノートをとってください．
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 19
Ｑ： ノートをとってください
■いまから，新聞の記事（2006年7月16日・毎日新聞「時代の風」同志社大学教授・浜矩子）を読みますので，ノートをとってください．ただし，このあとで，そのノートを見てヨーロッパと北アフリカの地図を書いてもらいます．そのことを意識してノートをとってください．さきほどのＱのノートを見てもかまいません．
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 20
Ｑ： 地図を描いてください
■ノートを見て，ヨーロッパと北アフリカの地図を書いてください．
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 21
ヨーロッパ
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 22
北アフリカ
スペイン
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 23
論理を組み立てる
・イタリア： 長靴型/かかとごしにうしろにアルバニア（間に海）
・フランス： 下（地中海ごし）にアルジェリア
・ドイツ： 振り向く（東欧なので右）とポーランド/チェコ
・ポルトガル： スペインとしか接していない（スペインとポルトガルの2国がイベリア半島）
・スペイン： ピレネー山脈を介してフランス，反対側にポルトガル
・モロッコ： ジブラルタル海峡をはさんでイベリア半島の南
・スイス： ドイツ/フランス/イタリアと接する
・ウクライナ： 背中の向こうがロシア
・デンマーク： 下にドイツ/左手（ひとさし指［先にノルウェー］と親指［先にスウェーデン］）型（海をはさんで）
・オランダ： 下にドイツ/振り向けば北海でその先がイギリス
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必要な情報
・アルバニアは東欧＝イタリアの長靴は左向き
・ポルトガルがユーラシア大陸（ヨーロッパ）の西端
・ロシアが東側にある
・ウクライナ： ロシアとポーランドと接する
・イタリア： スイス/フランス（オーストリア/スロベニア/モナコ?/バチカン/サンマリノ）と接する
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 25
必要条件と十分条件
■ ある物質の構造を特定する 十分条件 はなく，あるのは
必要条件 だけ（いくつ必要条件があるのか不明）．
■ 「もしこの物質が目的物質なら」・実験結果Aが得られるはず・・・得られた 例：NMR・実験結果Bが得られるはず・・・得られた 例：分子量・実験結果Cが得られるはず・・・得られた 例：赤外吸収・実験結果Dが得られるはず・・・得られた 例：元素分析
．．．だから（経験的に）
「この物質は目的物質である可能性がきわめて高い」
必要条件
十分条件《真理》
A
B
CD
E
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 26
必要条件の集積
■ 必要条件が1つでも成立しなければ，仮説は否定される．■ ある仮説に対して
・必要条件Aが成立・必要条件Bが成立・必要条件Cが成立・必要条件Dが成立・必要条件Eが成立
．．．だから（経験的に）
「この仮説が正しい」可能性が高い
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 27
必要条件の集積
■ 必要条件が1つでも成立しなければ，仮説は否定される．■ ある仮説に対して
・必要条件Aが成立・必要条件Bが成立・必要条件Cが成立・必要条件Dが成立・必要条件Eが成立
．．．だから（論理的に）
「この仮説は正しくない」
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 28
観察する＝記録する
■ 観察したことをもとに考察するには記録する必要がある．■ 記録する媒体が実験ノート
だから，だいじなのは．．．
実験ノートの書き方実験ノートの描き方
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 29
実験ノートの書き方
■観察したことをもとに考察するには記録する必要がある．
■記録する媒体が実験ノート
■できるだけ「素」なデータをまず記録する■表やグラフがあってもいいが，あくまでも補足■「ことば」を書く（「観察―ことば」変換を行う）■「ことば」は定義してからつかう■「素」なデータをもとに考えたことを「ことば」として
記録する
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 30
記録として残すべきもの＝実験ノート
・イタリア： 長靴型/かかとごしにうしろにアルバニア（間に海）
・フランス： 下（地中海ごし）にアルジェリア
・ドイツ： 振り向く（東欧なので右）とポーランド/チェコ
・ポルトガル： スペインとしか接していない（スペインとポルトガルの2国がイベリア半島）
・スペイン： ピレネー山脈を介してフランス，反対側にポルトガル
・モロッコ： ジブラルタル海峡をはさんでイベリア半島の南
・スイス： ドイツ/フランス/イタリアと接する
・ウクライナ： 背中の向こうがロシア
・デンマーク： 下にドイツ/左手（ひとさし指［先にノルウェー］と親指［先にスウェーデン］）型（海をはさんで）
・オランダ： 下にドイツ/振り向けば北海でその先がイギリス
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 31
練習問題： こんなのはどう?
Ｑ マンホールのふたが丸いのはなぜでしょう．
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 32
練習問題
Ｑ マンホールのふたが丸いのはなぜでしょう．Ａ 丸以外の形状でははずれて落ちてしまうから
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 33
練習問題
Ｑ マンホールのふたが丸いのはなぜでしょう．Ａ 丸以外の形状でははずれて落ちてしまうから．
Ａ たいていのマンホールは，パイプ状である．パイプの断面と同じ形状のふたをつけるのがふつう．丸いふたにあわせてパイプを丸管にしているのではなく，丸管がもっとも強度が高く加工しやすいのでふたも丸くなった．．．落ちないというのは付随的な利点にすぎない．．．それに気づいた人はえらいが．．．
「マンホールのふたが丸いことのメリットは何か」
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 34
練習問題
Q 現代の硬貨が丸いのはなぜでしょう．A 円以外の形状では自動販売機で認識がむずかしいから．
Q 幅が一定である形状は円以外にありますか．A 円以外の図形でも存在する．
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 35
メールで送ってください．本文の各項目内は改行なしで．．．48時間以内（土曜日の午後6時まで）
質問．．．
to： [email protected]: qz20150521-学生証番号
qz20150521-学生証番号電子メール《改行》名前《改行》ニックネーム《改行》今回の講義の感想・意見《改行》質問（すくなくとも1つ）
北大 大谷研 検索
2015/05/21─「クイズで学ぶ化学と科学」第7回 36
subject: qz20150521-12345678
qz20150521-12345678
大谷文章
某教授
さいしょは何の講義がわかりませんでしたが，何をめざしているのかが少しわかったような気がします．
先生はなぜそんなに男前なんですか．
メールの例
