何のために理科を勉強するの?

何のために化学を勉強するの?

化学は、さまざまな物質の構造や性質、物質同士の反応を勉強する分野です。

「化け学」ともよばれるように、「物質がどのような変化をするか」を知ることができます。

例えば、強いアルカリ性を示す水酸化ナトリウム水溶液という液体と強い酸性を示す塩酸という液体があります。

どちらも物質を溶かす力が強く、間違って飲んでしまうと人体に有害です。

さて、この水酸化ナトリウム水溶液と塩酸をまぜるとどうなるでしょうか?

とてもやばい液体ができそうですね。

しかし、できたのは食塩水つまり「しおみず」です。

なぜこのようなことが起こったのでしょうか?

これは化学反応式を見れば簡単に説明することができます。

水酸化ナトリウム(NaOH)と塩酸の成分である塩化水素(HCL)の反応式は以下の通りです。

NaOH + HCL → H2O + NaCl

NaOHのOHが強いアルカリ性の正体で、HCLのHが強い酸性の正体です。

2つの液体が混ざるとOHとHが反応して水H2Oができます。

するとアルカリ性も酸性でもない中性となります。中和とよばれる現象です。

そして残った同士であるNaとClが合体して塩化ナトリウム(NaCL)つまり食塩ができたのです。

水と食塩ができたので、食塩水となったというわかりやすい話です。

同じようになぜ植物が光合成によって水と二酸化炭素から糖(ブドウ糖)を作りだせるかも化学式を使えば簡単に説明ができます。

一見とんでもない変化をしているようにみえる現象の正体をもっと知ってみたくありませんか?

何のために地学を勉強するの?

地学では、地層や海、気象、天体など幅広い内容を勉強します。

興味がわきやすい内容も多く、奥の深さでいうとそれこそ天文学的ですが、個人的には苦手な分野です。

なぜならスケールが大きすぎて自分の想像力を軽く超えてしまうからです。

地学は「地球を知る」分野と私は言いかえています。

例えば、地球から星までの距離を表すとき「光年」という単位が多く使われます。

光の速さで1年間かかる距離が1光年です。

「1秒間で地球を7周半する速さの光が届くまでに1年間かかる距離」と言う時点ですでに僕の想像の限界を超えていますが、オリオン座のベテルギウスまでの距離は640光年なので、光が届くまでに640年かかるそうです。

つまり、いま僕たちがみているベテルギウスは640年前の光ということです。

ということは、現在タイムマシンは僕の知る限りでは発明されていませんが、ベテルギウスから望遠鏡で地球を見られれば640年前の地球の映像が見られるということです。

誰がどうやってベテルギウスに望遠鏡を設置するかという問題が発生しますが。

また、星同士の銀河ネットワークの構造はヒトの脳に構造が極めて似ていると言われています。

1000億以上ある脳細胞の1つが、宇宙の中における地球にあたる存在という可能性がるということです。

すると僕たちはとんでもなく大きな生命体の脳細胞の上で生きているという可能性もゼロではありません。

もちろん天文学だけが地学だけではありませんが、この話を聞いておもしろいと思ったひとは合っているかもしれません。

何のために物理を勉強するの?

物理では力と運動の関係、電気や磁石の力、熱の力などを勉強します。

私は「目に見えない力の正体を知るための教科」といいかえています。

例えば、目の前に鉄の玉があるとします。

玉に触らずに動かすためにはどうすればよいでしょうか?

例えば「磁石を近づける」という方法が思いつきますね。

多くのひとは鉄が磁石に引き寄せられることを知っているので、磁石で鉄の玉が動いても不思議な現象ではないですよね。

しかし、磁石を知らない時代のひとからすればこの現象は魔法のようなものです。

もっと身近な例では「携帯電話で話す」こと自体、電波を知らない時代のひとにとっては「テレパシー」と変わらないですよね。

物体の運動などの現象の裏側でどのような力が働いているかを知ることにより、「魔法」のからくりを知ることができるかもしれません。

まとめ

理科の4分野はつながっている!

生物を勉強すると「生きるとは何か?」を考えることができる!

化学を勉強すると「物質がどのような変化をするか」を知ることができる!

地学を勉強すると「地球」について知ることができる!

物理を勉強すると、「見えない力の正体」を知ることができる!