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社会に関すること、自動車、発達障害などを扱うブログです。社会ブログなのか、車ブログなのかよく分からなくなってきました。

QMA・生活で使える理系知識の伸ばし方

【まえがき】

この記事、実は青二才氏こと三沢文也さん(@tm2501)のリクエストをもとに作っております。

自分はQMAで理系分野をゴリゴリ開発し、とりあえず金色の鎧のおっさんことウィーズ先生をナビ役として駆り出すことに成功した感じのひよっこ理系プレイヤーでございます。

(なお、三沢氏の得意分野は野球・社会分野。ちなみに自分はどちらも強くない。)

 

なので、今回のコンセプトとしては自分の知識も整理しつつそこまで理系ガチ勢向きじゃない感じの人がどうやったら理系科目に興味を持ってもらえるか。また、QMAの理系に使える知識を提供していきたいなと思い、作ってみた次第である。

5選みたいな感じにしてもよかったけど、正直網羅しにくいので書きやすい形で書くことにしました。実際、知識というよりは「知識を伸ばすコツってなんだ?」というものを主に書いています。

 

【理系で勝てない?歴史が得意なら地学から勉強しようぜ】

 理科教育って大雑把に分けると、化学、物理、生物、地学がある。

化学:物の成り立ち、反応などを学ぶ。

物理:自然現象を数式という言葉で記述する。

生物:生き物・植物の生態、体内で起こっていることを学ぶ。

地学:天体、天文、地盤、地震などで起こる現象や名称を学ぶ。

すごく雑な説明であれなのだが、便宜上こういったくくりでまとまっている。

おそらく、中学まではこの4教科を学ぶのだが高校教育の理科は基本的に地学を履修する高校は少ない。実はこの地学ってQMAの穴場なんです。

何を隠そう、自分も理系の中で「天文、地学」は化学・物理・生物に比べると弱い。だって、中学以降碌に学んでいないんだから。

せいぜい、大学の地球科学の講義を履修した程度だが、あれを時系列で勉強するためには歴史の覚え方の感覚が必要になってくる。地質学関係の学び方見てたら、あれどう考えても歴史っぽい。

古生代三葉虫が絶滅したのと、1582年に織田信長が本能寺で自害したことを覚えるという動作、何が違うんですか?

逆に言えばですよ、文系だと思う方はひたすら日本史・世界史の覚え方の感覚を地学分野に応用するといい。

あとですね、天気関係はどうしても理解が欲しくなってくるのでそのあたりは理系の雰囲気に慣れてからでもいい。

そして地学やってると理科という学問で分けている以上,化学や生物の分野を無視してはいけなくなってくる。

そこから化学・物理などの基盤を固めていっても悪い選択肢ではないと思う。

どうしても苦手だなという感覚があるならば「競争の少ない地学から始める」という選択肢もある。あと、QMAは妙に地学とかの問題が多くてたまにやられるので組み合わせ次第では得意分野のはずでもスカるなんてことが結構あるのだ。

QMAを見る限り、理系が強い人はマジで地学落とさない。

 

【決してマネしないでください。】

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 この本はガチでおすすめです。全3巻まであります。

個人的には「なんで3巻で終わるんだクソが!」ってなるくらいには良書です。

内容をきっちり理解するとこんな話ができるようになります。

この知識、ここから引っ張ってきているんですよ。でも、専門的なだけだったら入門者に勧める本として自分は絶対に勧めない。

「ガチ理系コミュ障の掛田くん(おそらくASD傾向強い)が学食のお姉さんに恋をするところから始まる物語」だから、なんというか東京工業大学あたりでやるとマジでネタにならないような感じの雰囲気の本なんですよ。

うまく言い換えるなら「科学者の伝記を単行本サイズの漫画にしたらこうなった」

しょっぱなから東工大の雰囲気マックスな風景がこちらです。

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ただ、こんな頭がぶっ飛んだことばかり言う本ではなく、抑えるところはしっかり押さえている。ここら辺はQMAでそのまま使えそうな感じだ。

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マニアックな知識もあるけど雰囲気はだいたいこれらの解説と同じなんでそんなに難解な感じはないと思う。

あまり見せすぎてしまうのもあれなので、今回はこのあたりにする。漫画で学べる歴史の本って結構あるんだけど、科学系の伝記の漫画って割と少ないんですよ。もしかしたら自分の探し方が下手なだけかもしれないのでそのあたりは精進するようにしよう。

(エリーザ先生に毎回「精進なさい!」と怒られてばかりいるので)

 

【生活と科学をつなげてみる】

QMAとは多少毛色が違うが、一応足しになりそうなことを補足。

例えば、「なんでマッチは火元がないのに箱の横側にこするだけで火が付くんだい?」なんか典型的で、そういった日常の疑問というのはすごく物事の理解を助ける。

これは意外と知っている人も多いかもしれないから言うと、マッチ箱の側面(側薬という)には赤燐という物質が使われている。マッチの先(頭薬という)には塩素酸カリウムという酸化性の強い物質が使われており、赤リンのような還元されやすい物質と強く反応する。

そういう物質同士の摩擦をすることで、熱が強く発生し260℃以上の熱となって赤燐が発火する。そこからマッチの頭薬や木の本体に燃え移る。燃えやすい物質がなければ温度が高くても燃えないのだ。

補足をすると、頭薬は塩素酸カリウムだけでは燃えないのでそこに松脂などの可燃物を混ぜてあるのだ。塩素酸カリウムは第1類の危険物(酸化性固体)に指定されているが、あくまで酸化剤なので物質そのものは燃やさないが、他の物質の燃焼を助ける作用がある。

マッチには燃焼の3要素「可燃物」「酸素」「点火源」が成立している。

 

可燃物→赤リン、頭薬(酸化剤+松やになど)

酸素→空気中の酸素もあるが、今回は酸化剤として「塩素酸カリウム」が酸素の助燃作用としての働きを行っている。

点火源→今回の場合は、頭薬と側薬の摩擦による反応熱。こすった時にできる反応熱により赤燐が発火するのが点火源。

 これの3つを理解すれば、「なぜ、マッチを水にぬらすと火がつかなくなるのか?」を説明できる。

 

マッチをうっかり水でぬらすと頭薬の塩素酸カリウムが溶け出して赤燐との酸化還元反応ができなくなる。そうすると純粋な摩擦熱だけで赤リンを発火させることになるのだが、それでは明らかに熱量が足りないため赤燐が発火できる温度に達しない。それゆえ、点火源がなくなり、火がつかないポンコツマッチになってしまうわけだ。

 

逆に言えば、この3つの要素のどれかをなくせば化学工場などで火災を予防できる。

うっかり静電気をトルエンに飛ばしてしまうと蒸気に引火してドカーンなんていうのは事故の例としては少なくない。

釜などでトルエンをぐるぐる撹拌すると、セーターをこすった時のように静電気が帯電する。

大きなエネルギーのある静電気は火元とほぼ同義なので室温で引火するリスクのあるような溶媒を撹拌したりする際は窒素などの不燃性ガスを使って酸素濃度を落とすようにしているのです。可燃物を取り去ることは現実上、難しいので酸素をなくすようにするというやり方で行っている。

まぁ、これは完全に危険物取扱者とかで使うような知識ですが意外と知っておくとセルフのガソリンスタンドでタバコを吸う行為がどれだけヤバいのかがよくわかると思います。

 

【あとがき】

本当はもっとやってもいいのだが、変な方向に行きそうなのでこのあたりで終了する。

QMAで楽しみながら得た知識は生活にも使えるし、逆もまた然りである。

ただし、QMAという競技そのものに特化しすぎると目指したいものが何か違ってくる気がするので、ガチでクイズ競技者になりたいのかうまく知識を運用したいのかをしっかり見極める必要があるのかなということを途中、少し考えました。

ガチに遊びながら知識を学ぶというのは、あまり日本の中で好まれている気がしないのですが、どのみち日本の社会にろくに適合しているわけではないのでそんなこと無視しながらやっていきたいと思う。