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Life + Chemistry

化学の講義録+大学を楽しく面白い学びの場に変える試みの記録 (北里大学・野島 高彦)

看護学科の化学講義(3)医療と化学とエネルギー

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キーワード

γ線,TV波,位置エネルギー,運動エネルギー,エックス線,エネルギー,エネルギー保存則,エントロピー,可視光線,紫外線,赤外線,電磁エネルギー,電波,熱エネルギー,熱力学第1法則,熱力学第2法則,波長,比熱容量,マイクロ波,ラジオ波

講義内容

  • エネルギーとは何なのか
  • 比熱容量
  • 物体の温度を高くするために必要な熱エネルギーの計算
  • 医療と日常生活に関係する電磁波
  • エネルギー保存則
  • エントロピー

先週配布したプリント の12ページから26ページに沿って進めました.

おまけ:電子レンジでタマゴを加熱すると危ない

電子レンジでゆで卵をつくる器具が市販されていますがが,取り扱いを誤るとケガをすることがあります.加熱に電子レンジを使わなかった場合でもゆで卵の内部は圧力が高くなってる場合があり,爆発する恐れがあるので,加熱する前に穴を空けておくと安全.

配布物

講義後に,確認問題と解答,次回までの具体的な予習内容を記した資料を配付しました.
(3)化学と医療とエネルギー

質問

  • 電磁波エネルギーで,高エネルギーなほど波長が大きくなって,小さいエネルギーほど波長が小さくなるというので正しいのか疑問に思った.
  • なぜ波長が短いほどエネルギーが高くなるのか

E = hc/λ

  • 全回の授業のことなのですが,リットルの記号のℓがLになったのは,アラブらへんの国でℓと同じ文字があるからだと言われました.色々な説があるのですか?

ℓに似た文字を何かに使ってる国があるのはホントかもしれませんが,コレを使うのを止めてLにした理由とは無関係です.単位にはイタリックを使わないっていうSIのキマリがあるからです.

  • 目に見えない赤外線や紫外線などをどうやって発見して作り出したか知りたい.

太陽光をプリズムで分解してみたら,赤よりも外側に置いた物体が温まっていることに気づいた.同じく太陽光をプリズムで分解してみてるとき,紫よりも外側に置いておいた試薬が化学反応した.そういうことから,肉眼では見えないけれども光線が存在するのだろうということになった.

  • なぜ夏になると分子の動きが速くなるのか.物理的な話だけど,化学にも関係あるし,もっとよく考えていくと,生物学や地学も関わってくるのだと思った.

夏になると地軸の傾きが変わって太陽光が地面を効率的に照らせるようになるのと,日照時間が伸びるのとで,太陽光のエネルギーを冬よりも多く受け取れるのです.

  • 試験で=と≒の使い分けで点数は変わりますか?

化学では計算するときに厳密に区別しなくてOK.

  • E=mCΔtはθ=mCΔtと習ったのですが,θでもOKですか?

意味が伝わればOKっていうのと,θはエネルギーよりも温度に使われることが多いのと.

  • TVでよくみる「サーモグラフィ」も今日の授業で扱った内容に関係があるのか気になった.

関係あります.物体から放出されている赤外線をイメージングしているのです.赤外線が半導体に当たると伝導性が変わることを利用してるのです.

  • 高校で物理・化学をとっていました.化学なのにけっこう物理でやった内容が多いなと思いました.可視光線は目に見えるのに,なぜ赤外線はみえないんですか?
  • 可視光線のエネルギーの高さによって色が変わる仕組みが知りたいです.
  • 光が当たると構造が変わる色素が目の中にあって,ソレを抱え込んでる蛋白質もある
  • 色素の構造が変わると蛋白質の構造に影響が出て,ソレが(中略)神経に信号が送られる
  • 色素を抱え込んでる蛋白質が構造の微妙な違いから3種類あって,その違いによって,色素を構造変化させるためにちょうどよい波長が変わってくる
  • その3種類が青・緑・赤なので,それら3原色のカラーセンサーとして目が働く
  • 赤外線の波長では色素の構造を変化させられないので,「みる」ことができない
  • TV波は地デジですか? BSとかCSとか何がどう違うのですか?

地デジ放送に使っている電波はTV波.BSとかCSとかは人工衛星を経由して送られる電波で,映像だの音声だのをいったん電気的な信号に変換するときの変換方法の違いがBSとCSでは異なる.

  • 「物」を「もの」と書いたり「仕事」を「しごと」とかくのはなぜですか.

「もの」は物体とはかぎらないから.「仕事」って書くのがめんどうだから.

  • 集中力が続く方法を化学的に教えてほしいです.90分のうち5分間は飛んでいる時間があるので.

予習時間を延ばして講義時間内の頭脳労働を低減する.

  • 計算するときは単位をつける!! やっていなかったです.単位があるのとないのとではやりやすさが全然違いますね.
  • 単位について考えたり,有効数字に気を付けることは小さいことかもしれないけど問題を解くうえで大切だと実感した.
  • 計算をする時に,私は単位を書いていなかったので,これからは計算ミスをなくすためにも,単位をしっかり書こうと思います.図でまとめてあるので,とても理解しやすかったです.ゆで卵の豆知識も役立ちそうです!!
  • よくレンジで食材を食べたりするので たまごとか魚卵とか気を付けようと思った.あと単位は最後にまとめて計算する派だったけど,途中式に単位書いて計算する派になろうと思う.
  • 単位の計算に苦手意識があったけど,今日の授業を受けて思っていたより簡単だと思いました.ゆで卵に気を付けたいです.
  • 比熱容量の単位の意味がよくわからなかったけど,授業を聞いてわかるようになりました.計算式に単位を書くことをしてこなかったので,これからはかくようにしようと思います.
  • 足し算・引き算の有効数字はきちんと理解していなかったので,今回の授業で理解できて良かったです.また,最後のゆで卵の話は知らなかったので.失敗する前に知ることができ良かったです.
  • 電子レンジ便利だけれど,気を付けなければならないことも多いことがわかって,今後の生活に役立ちそうです.ありがとうございます.
  • 最後に見た卵は衝撃的でした.計算がきらいにならないよう頑張ります.
  • おもしろかったです.
  • 授業たのしい.
  • 丁寧でわかりやすいです.
  • 先生の例が毎回わかりやすくて,高校のときにおしえてもらいたかったと思いました.
  • 電子レンジでゆでたまごを温めたらいけないことは知っていたが,あれほど大きな爆発がおきるとは知らなかったので驚いた.
  • 中学以来にジュールという言葉を聞きました.少し前まで10年以上前の電子レンジを使っていたので,あぶなかったなと思いました.
  • 化学の授業だけは寝ない.ゆでたまごについてはとてもびっくりしたけど,とても良いことを聞いた.
  • 単位が長いものが出てきて一瞬焦ったけど,理解してのりこえることができました.毎回90分があっというまです.
  • 電子レンジなどの電化製品の取り扱いを見ないで使っていたので気を付けたいです.何気なく使ったら大けがとかなったら怖いなと思いました.
  • 卵の実験をTVで見たことがあります.
  • ΔK=Δ℃でよかったです! °Fで使われている地域は大変ですね.
  • 夏のときにあちうと感じるのは大きく動く分子が多いからであるということは,なるほど! と思った.ゆでたまごを温めるとき気をつけようと思いました.
  • 私たちが普段感じてる"寒い"や"熱い"のしくみを分子の運動エネルギーに関連させて説明して頂けて分かりやすかったです.そして今まで疑問に思っていた「エントロピー」の意味や,電子レンジを使っているときにスマホの通信速度が遅くなる理由が分かって良かったです.-
  • 日常生活では,化学で習うエネルギーが溢れていて,知らな-くても生きていけるけど,知ることで世界が広がるので知ってよかったです.
  • 化学で学んだことを生活に生かせるところがおもしろいと思った.
  • 「エントロピーが増大する」という話は高校1年の生物の授業で聞いていたので理解をより深められた.
  • 中学・高校とエネルギーの分野は物理で学び,あいまいなまま授業を乗り切ってたため,苦手分野という意識がありましたが,予習をしてたので,わかる部分とわからない部分が明確だったので,授業内容が頭にすんなり入りました.わからない部分も例を教えて下さりわかりやすかったです.
  • 身近なお話で理解が深まった.単位の書き換えの復習をしっかりしようと思う.
  • 今日の内容は化学というより物理っぽかった.
  • 少し物理基礎の内容とかぶってて嬉しい.
  • すこし物理っぽかったけど,日常生活での例を話にはさみながらだったのでイメージしやすかった.計算も単位を消したりすることで簡単にできることがわかった! 卵の扱いは気を付けます.
  • 高校の先生が大学の化学では結局物理をやると言っていたのを思い出しました.看護学部に来て初めて物理選択で良かったと思いました.おもしろかったです.
  • 高校の物理でやったような内容が多く,なつかしかったです.エントロピーという用語を初めて聞きました.ゆで卵を作るときは爆発に気を付けようと思います.
  • 家でプリントを読んだときは,何だか物理っぽくて嫌だな,と思ったけれど,授業は全く苦なく受けられました.自分の思い込みで始めから壁をつくってしまうことはしないようにしたいと強く思いました.
  • 予習していたから説明がわかりやすく感じました.なのでこれからも忘れずにやろうと思います!
  • ゆで卵の爆発は初めて知りました.
  • 昨日の夜食にうずらの卵を温めて,びくびくしてたのですが,これからは穴を開けてからレンジであたためようと思います! 予習の大切さがわかりました.家に帰って復習ちゃんとしようと思います.
  • 一人暮らしなのでゆで卵を加熱しないように気をつけます.
  • 一人暮らしなのでゆでたまごには気を付けます.
  • 電子レンジのゆでたまごが爆発する映像,びっくりしました.一人暮らしなので気を付けたいです.
  • 自分も卵をレンジに入れ,レンジ内では破裂しなかったが,一口食べた瞬間,破裂をしてヤケドをした経験がある.
  • 実際に電子レンジで卵をあたためて爆発させたことがありました.すごいいきおいで爆発して全身が卵だらけになったのを覚えています.もう一生やらないと心に誓いました(目は醒めましたが)
  • ゆで卵は絶対レンジでチンしないようにします.
  • ゆで卵が大好きなのですが,卵がこんなに危険だとは思わなかった.
  • 最後のゆで卵のことみたいな,身近な危険性などもっと知りたいと思った.
  • エントロピーの話の時,水の状態変化は第2法則に基づくのかなと思っていたのに,それは密度の問題だけだと知って驚いた.卵の爆発には気を付けようと思う.
  • ゆで卵を加熱するときは気を付けたいと思いました.
  • もう少し字を大きく書いてほしいです.

おk

出席者数推移

(1)62→(2)61→(3)62

次回予告

「(4)元素と周期表」を学びます.教科書第2章,13ページから36ページを予習して来ること.不明な点は学習サポートセンター(ASC)で個別指導を受け解決しておくこと.

はじめて学ぶ化学

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