１５歳の春に志望高校に合格した凜（りん）さんは１７歳となり、高校３年生の秋に有名地方大学医学部の総合型推薦（旧ＡＯ）入試を受けることにしました。この大学は土佐赤牛にゆずの皮を餌として与えたブランド牛「ゆずだっこ」の研究開発に携わっています。それだけに、油脂や高級脂肪酸に関してはしっかり対策をしておきたいところですね。

リノレン酸 C17H29COOH

　今年の入試でも、第二問で油脂と高級脂肪酸に関する問題が出ていました。油脂を構成する代表的な脂肪酸の名称５つは問題文に書いてくれていましたが、覚えていましたか？　これらの脂肪酸５つを分子式（示性式）まできちんと書くことができたら、第１志望合格（５書く）間違いなし。吹奏楽のマイ楽器も欲しいし、学費も稼がなければなりませんが、不法なアルバイトには手を出さないように気をつけましょう。

[0回]

　中１生の皆さん、もうすぐ中学校に入ってから最初の中間テストになります。テスト対策は早目に計画的にやっておきましょう。
　１学期といえば、理科では「花のつくりとはたらき」について学んでいると思います。
　花には、おしべ、めしべ、花弁、がくがあり、めしべの先端部を柱頭、下のふくらんでいる部分を子房と言います。子房の中には胚珠という小さな粒が見られます。おしべの先端部には葯（やく）という小さな袋があり、その中に花粉が入っています。花弁は、花によって色や形がさまざまで、アブラナのように花弁が１枚１枚はなれている花を「離弁花」、ツツジのように花弁がひとつにくっついている花を「合弁花」といいます。

▲ツツジの花は合弁花、ユリは単子葉類

　花を咲かせ、種をつくる植物をまとめて種子植物と言います。そのうち、胚珠が子房に包まれている植物を「被子植物」、子房がなく胚珠がむき出しになっている植物を「裸子植物」といいます。この分類は知っているかもしれませんが、念のため覚え方を教えておきます。
　「生存競争で種子植物のなかまは必死らしい」
　　　　　　　　　　　　　被子（ひし）裸子（らし）

　子孫を残すためには、めしべの柱頭に花粉がつく（受粉する）必要があります。受粉すると、胚珠が種子となり、子房がふくらんで果実ができます。この辺りはテストにもよく出されますので、しっかり覚えましょう。
　どっちがどっちだったか忘れたときには、しりとりをしてみましょう。
　「はいしゅ→しゅし→しぼう→う、う、う……熟れた果実」

　アブラナやツツジのように大きな花はさきませんが、マツにも花がさきます。マツの花には雌花と雄花があり、花弁やがくはありません。雌花は子房がなく胚珠はむき出しになっており、雄花の花粉が雌花の胚珠につくと、胚珠は種子となりますが、子房がないので果実はできません。コブクロの曲『桜』の歌詞に「実のならない花も……♪」とあります。あれは実は裸子植物のことを歌っていたんですね。裸子植物のなかまにはマツ以外にもスギやイチョウ、ソテツなどがあります。

[1回]

　１２月２２日、今日は冬期特別授業なので、いつもと違う話をしてみましょう。タイトルにもある「科学的思考とは？」という内容です。大学入試センター試験が共通テストに変わり、思考力を問う問題が出題されるようになってきました。そこでいくつかの質問に答えてもらいましょう。
　Ｑ１．今日は何の日でしょう？
　よく見ると、上の図の中に答えが書かれています。そう、冬至の日ですね。昼が最も短くなる日です。ところで、２学期の期末テストの結果はどうでしたか。成績がいま一歩だった人も、この日を境に昼が長くなっていくように、成績もＶ字回復を目指していきましょう。

　さて、次の質問です。
　Ｑ２．縄文人はカレンダーを持っていたでしょうか？
　どちらかに手を上げてみてください。カレンダーを持っていたと思う人？　何人かいますね。……それでは、持っていなかったと思う人？　自信はなさそうですが、さっきより増えました。持っていなかったという人のほうが多いようですね。多数決で、持っていなかったという結論でいいですか。
　えっ、いけない。そう、いけませんね。なぜなら、真理は多数決によって決めることはできないからです。では、どのようにして決定するのでしょうか。それは根拠を示して論証するというやり方です。これが科学的方法論というものです。
　最後の質問です。
　Ｑ３．縄文人のことを知るには何を調べればよいでしょうか？
　そう、遺跡です。縄文人のことを知るには、縄文時代の遺跡を調べたらいいですよね。では、縄文時代を代表するのは何遺跡？　都合の悪いことは「見ない」「聞かない」「言わない」――ナイ、ナイ、ナイの三内丸山遺跡ですね。つい最近、世界文化遺産にも登録されました。

▲縄文時代の三内丸山遺跡

 

　三内丸山遺跡では、直径１メートルの柱跡が4.2メートル間隔で６本分見つかっています。今はそこに柱だけ立てて、巨大な建造物があったことをイメージできるようにしています。壁はないですけどね。

　ある人が冬至の日、雪の積もる青森県の三内丸山遺跡に行って、日が沈む方角を調べました。すると、日没の瞬間、３本の柱の影がピッタリ重なったといいます。ということは、この建物は冬至の日没の方角に合わせて建てられていたことになります。

　これだけなら偶然の一致とも考えられますが、お隣りの秋田県にも大湯環状列石（ストーンサークル）という、やはり縄文時代の遺跡があります。大小２つの環状列石があり、小さいほうの円の中心から大きいほうの円の中心の石柱を見た方角が、ちょうど冬至の日の出の方角に一致するというのです。

　他にも、長野県のレイラインや岐阜県下呂市金山町にある金山巨石群など、冬至や夏至を意識した遺構が全国各地に見られます。すなわち、縄文時代当時の人は冬至を知っていたということですね（さり気ないダジャレに生徒もニンマリ）。
　四国銀行が配っているような『トムとジェリー』のカレンダーみたいなものではないですが、建造物等を利用して季節の移り変わりを読みとっていて、その時代には「冬至の日」を１年の節目としていたのではないでしょうか。

　１２月下旬にもかかわらず、この日の「冬至スペシャル授業」は冒頭から汗が流れるような熱い授業となった。

[2回]

　「先生、万有引力って何ですか？」
　キタ━(ﾟ∀ﾟ)━！
　高校２年の物理では万有引力について学習する。「万有」などという言葉は普段使うことがないので、その意味が捉えにくい。ここでどう答えるかが腕の見せどころである。言葉の意味を説明するのか。それとも公式を示してあげるべきか。
　私は物理学者アイザック・ニュートン（１６４２－１７２７年）の話から入ることにした。

　コロナ禍というわけではないが、ヨーロッパで感染症のペストが広まっていた頃、ニュートンは自宅にこもって考え事をしていたそうな。リンゴが木から落ちた時にニュートンは万有引力の法則を思いついたと言われている。なして？　「万有引力」というわけだから、万（よろず）の物が引っぱる力を有する。地球がリンゴを引っ張ったのでリンゴは地球に落ちた。それだけではない。リンゴも地球を引っ張っているのである。じゃあ、なぜ地球はリンゴに向かって落ちてこないのか。それは質量が桁違いに地球のほうが大きいので、目に見える移動は起きないのだ。
　さて、リンゴは木から落ちてきたのだが、その上空にはぽっかり月が浮かんでいたという。ニュートンは考えた。「なぜ月は落ちてこないのか」と。当時のヨーロッパでは重いものは下に落ちる性質があるとされ、地上の法則と天体などの運動に関する天上の法則は異なるものと考えられていた。ニュートンはその常識に疑問を呈したのである。「万有」と名づけるからには、月や星なども含めた概念となる。地球と月の間にも万有引力が働くはずである。どうして月はリンゴのように落ちてこないのか。現代では常識の範囲かもしれないが、月は地球の周りを公転しており、重力と遠心力がつり合っているからである。

　ある人は言った。「宇宙は回転するもので満ちている」と。まさに『自転しながら公転する』世界である。逆に言うと回転しないものは存在できなかったという理屈なのだ。すなわち宇宙のあらゆる存在は中心を求めて調和し、一体となって回転運動しているのである。

＜万有引力の公式＞

万有引力定数（G = 6.67×10-11 N⋅m2/kg2）

[0回]

　別の生徒が「三内丸山遺跡」と正解を出してくれた。三内丸山遺跡では、直径１メートルの柱跡が4.2メートル間隔で６本分見つかっています。今はそこに柱だけ立てて、巨大な建造物があったことをイメージできるようにしています。壁はないですけどね。

▲縄文時代の三内丸山遺跡

　ある人が冬至の日（12月下旬）、雪の積もる青森県の三内丸山遺跡に行って、日が沈む方角を調べました。すると、日没の瞬間、３本の柱の影がピッタリ重なったといいます。ということは、この建物は冬至の日没の方角に合わせて建てられていたことになります。

　これだけなら偶然の一致とも考えられますが、お隣りの秋田県にも大湯環状列石（ストーンサークル）という、やはり縄文時代の遺跡があります。大小２つの環状列石があり、小さいほうの円の中心から大きいほうの円の中心の石柱を見た方角がちょうど冬至の日の出の方角に一致するというのです。

　他にも、長野県のレイラインや岐阜県下呂市金山町にある金山巨石群など、冬至や夏至を意識した遺構が全国各地に見られます。ということはやはり、縄文時代当時の人は冬至を知っていたようですね（さり気ないダジャレに生徒もニンマリ）。今のような紙のカレンダーはなくとも、建造物等を利用して歳月の移り変わりを読みとっていて、その頃は冬至を１年の節目としていたのではないでしょうか。

[7回]

　台風が近づいてきていますので、皆さん気をつけて下さい。
　ところで台風の渦は右巻き、左巻きのどちらでしょうか？　そう、北半球では左巻きですね。なぜ左巻きになるか、その理由が分かりますか。

　野球で喩えてみましょう。北極にマウンドがあると仮定して、そこからピッチャーが赤道にいるキャッチャーに向けて剛速球を投げたとします。ボールはまっすぐに飛んでいこうとするのですが、地球は反時計回りに自転しています。時間が経つにつれて、キャッチャーは東の方向へ移動していきます。相対的にボールは西の方へカーブしていくように見えます。すなわちピッチャーから見ると右側へ曲がっていくわけです。
　風は気圧の高い方から低い方へ吹きます。何もなければ気圧の低い低気圧の中心に向けて等圧線を垂直に横切って風が吹き込むはずですが、北半球では自転による影響で、右寄りの力を受けて等圧線に垂直な方向からやや右にそれた向きに風が吹き込んでくるわけです。台風は熱帯低気圧が発達して中心付近の最大風速が１７．２ｍ以上になったものをいいます。よって反時計回りに風が吹き込み、左巻きの渦ができるのです。
　このように北半球では右向きに引っ張られる見かけの力が生じます。これをコリオリの力と言います。この力は地球の自転による慣性力の一種なのですが、地球が自転しているというのは事実なのでしょうか。今でこそ地球が自転しているということは小学生でも知っていることですが、地球が自転していることを証明してみろと言われたら、それを相手に納得できるように示すことができますか？　なかなか難しいですね。

　そこで今日は地球が自転していることを証明する物語を講談風にやってみたいと思います。以前から物理の授業を、今はやりの講談風にやれたら、物理嫌いになる人もいなくなるのではないかと考えていたところです。それではお聞きください。物理講談のはじまり、はじまり。

　時は１８５１年、黒船来航の２年前。ヨーロッパにおいて地球の自転を検証する一大実験が行われようとしておりました。フランスはパリ。パンテオン神殿といえば高さ８３ｍもの大聖堂がそびえ立つ。そこで行われるのは聖日のミサなどではなく、壮大な科学の実験であった。その人の名はレオン・フーコー。無料の公開実験と銘打って、人々を集めた。

　「さあさあ、遠からん者は音にも聞け。近くは寄って目にも見よ」

　天井からつるされた振り子は、フーコー自ら設計した手作りのもの。ギネスブックにも載ろうかと思われるほど、とてつもなく長い振り子であった。仮に長さを６４ｍとしても、振り子の周期はＴ＝２π√ℓ／ｇであるから、ℓ＝６４を代入して計算すると、周期はおよそ１６秒。

　その振り子がゆっくりと振れ始めた。すぐには目立った変化は見られない。１０分、２０分、……１時間。南北方向に振れていた振り子の振動面が、時間がたつにつれて、何と時計回りに向きを変えていくではないか。振り子は慣性の法則に従って、同一方向に単振動を繰り返すのみ。振り子が動いたのでなければ、動いたのは……。人々ははたと悟った。「動いたのは地面。すなわち、地球の大地なのだ」と。
　世に言う「フーコーの振り子」の実験の一幕でございます。

[1回]

　「歩こー、歩こー、私は元気♪」
　懐かしのジブリアニメ『となりのトトロ』の替え歌で「アルコール、アルコール、ヒドロキシル基♪」。何、古い？　最近の教科書では「ヒドロキシ基」と書かれているようですね。

　今回は有機化合物の分野で、アルコールの分類について勉強します。

①価数による分類

　まず、ヒドロキシ基（-OH）の数による分類があります。ヒドロキシ基が１つならば１価アルコール（エタノールなど）、２つならば２価アルコール（エチレングリコールなど）、３つならば３価アルコール（グリセリンなど）と呼びます。

②級数による分類

　次に炭化水素基の数による分類があります。ヒドロキシ基（-OH）が結合しているＣ（炭素原子）が何個の炭化水素基と結合しているかで分類します。０～１個ならば第一級アルコール、２個ならば第二級アルコール、３個ならば第三級アルコールと呼びます。

[3回]

　細胞の構造で動物細胞にも植物細胞にも共通に存在するつくりが、①核　②細胞質　③細胞膜です。一方、動物細胞にはなく、植物細胞にだけ見られるつくりが、④葉緑体　⑤液胞　⑥細胞壁です。ここで問題、④～⑥のうち、植物細胞ならば必ず存在するものは？　答えは⑥細胞壁。④葉緑体や⑤液胞は場所によっては存在しない細胞もありますよね。

　「ポケモンの仲間ではなくて、大ブームを巻き起こした恋愛映画『世界の中心で愛を叫ぶ』の略です。と言っても、君たちの世代では見たことない人がほとんどかもしれませんね」

[0回]

　最澄と空海、どっちがどっちだったか分からなくなることはありませんか？　そんな時、判別する基準を持っていたいですね。こう覚えてください。「ひえー天才、ここ真空」と。それぞれ４点セットで覚えることができます。

　ひ　え　ー　天　才、
比叡山　延暦寺　天台宗　最澄

　こ　こ　真　空
高野山　金剛峯寺　真言宗　空海

　ところで、四国に関係が深いのは弘法大師こと空海です。私も小さい頃、香川県の満濃池は空海が造ったと習った記憶があります。瀬戸内式気候は雨が少ないので、讃岐地方ではため池が多く造られているのです。
　また、四国には弘法大師による創建と伝えらる寺院も多く、様々な伝承が残っています。沓掛俊夫氏の「空海――地質家・鉱山師として」（『一般教育論集第32号』 愛知大学一般教育論集編集委員会、2007年）という論文に、真言宗の寺院の立地が中央構造線付近の水銀朱の産地と関連があるとの指摘がなされています。

[7回]

　「勉強は“すべき”でしょうか。それとも“するべき”でしょうか？」
　日本語の使い方にブレがありますが、この場合どちらが正しいのでしょうか。生徒から「すべきです」とか「するべきだと思います」という意見が出た時には、そのまま肯定してあげましょう。
　「その通り。勉強はした方がいいですね」
　中にはあまのじゃくな生徒もいたりして、「どちらでもありません」などの発言もあります。そんな場合でも肯定的に受け止めて、「その通りです。しなければならないものではなく、勉強はしたくてするのが一番ですよ」。まさに、"好きこそものの上手なれ"である。


　前振りが長くなってしまいましたが、今日は「方べきの定理」について勉強します。方べきの定理の「方」とは何のことでしょうか？　昔から、「水は方円の器に従う」という言葉があります。水は四角い器に入れれば四角くなるし、丸い器に入れれば丸くなるということで、自分を主張せず周りに自分を合わせて変化することができます。また、歴史の授業で「前方後円墳」が出てきたのを覚えているでしょう。円は丸い形で、方は方形すなわち四角を表します。

[2回]