高度に発達した各種技術に立脚した現代社会で生活していくためには、その基となる自然科学に関する素養も求められることとなる。この講義では自然科学全般 (ただし数学分野は扱わない) を広く学習し、自然科学的な考え方の基礎を身につけることを目的とする。しかし、自然科学全てを対象とすると非常に範囲が広いので、社会問題、国際問題、環境問題にもつながる「エネルギー」をキーワードにした事柄を扱うことにする。

講義形式で行う。

第1回 はじめに　－この講義の目的－

第2回 電気エネルギーと発電

第3回 力学的エネルギー

第4回 物体の運動と力

第5回 物質の状態と熱

第6回 物質の構造

第7回 化学反応と反応熱

第8回 核エネルギー

第9回 地球の内部構造とテクトニクス

第10回 地震と火山

第11回 地球の熱収支

第12回 地球温暖化問題

第13回 生物のしくみ

第14回 呼吸と光合成

第15回 エネルギーの変換と保存

第1回 この講義ではどのような事を扱い、何を理解して欲しいかを説明する。その中で、人間の知的好奇心の根源が何か、学問とはなにかを考える。

第2回 電圧、電流、抵抗といった電気に関する基本的な物理量、および、それらの量の関係を学習する。そして、その電気を作り出す発電の基本を学習する。

第3回 運動している物体のもつエネルギーである運動エネルギー、力の場の中の位置で決まる位置エネルギーについて学習する。

第4回 なにも“力“が働かないと物体は等速直線運動を続けること、“力“が働くとそれに比例した加速をすることを学習する。

第5回 物質の状態 (固体・液体・気体) 変化および温度変化とそれに伴う熱量＝エネルギーの出入りを学習する。

第6回 すべての物質のもととなっている原子の構造、原子番号の等しい原子だけからなる物質である元素について学習する。

第7回 元素同士の科学反応により性質の異なる物質が作られることを学習する。

第8回 原子の中心に存在する原子核の構造と、その分裂および融合反応、それにより発生するエネルギーについて学習する。

第9回 地球の内部構造、および、その起源と進化を学習し、我々ヒトやヒトを取り囲む環境との関係を考える。

第10回 地震発生のしくみとプレートテクトニクスを学習し、世界で最も地震の多い日本列島の宿命を理解する。

第11回 地球が太陽から受け取る熱が地表、大気などの間でどのように流れていくか、そして最終的にどうなるかを学習する。

第12回 地球環境のしくみの基本を学習し、現代社会において避けて通れない問題となっている地球環境問題を考える。

第13回 細胞をはじめとする生物の基本的しくみを学修する。それらを基に生物の定義を考える。

第14回 動物と植物の違い、特に栄養の取得の方法の違いを学習する。その違いの基となる光合成についても学修する。

第15回 この講義で扱ってきた色々なエネルギーがどのように相互に変換され、保存されているかを学習して、この講義全体のまとめとする。

その週の分の資料・ノート等を使って見直し、毎週最後に実施する小テストで自分が提出した解答の自己採点を行う。(3時間程度)

提出された各回末の小テストは、原則として次回講義までのオフィスアワーにL棟2階で返却し、次回講義において解説を行う。

現代社会で必須な科学的事柄を正しく説明することができるか。【2019大学DP(1)】

各回の小テスト

特に使わない

左巻 健男、『新しい科学の教科書　第１分野／化学・物理編』、文一総合出版

左巻 健男、『新しい科学の教科書　第２分野／生物・地学編』、文一総合出版

中学・高校時代に自分が使った理科の教科書