クイズで学ぶ化学と科学

一般教育演習
クイズで学ぶ化学と科学
2008年度第1学期・木曜日第5校時（1630-1800）
高等教育機能開発総合センターE207
大谷文章（おおたにぶんしょう）
北海道大学触媒化学研究センター・教授
北キャンパス創成科学研究棟03-311-2号室
■ 先端の化学（金曜5/7月4日）
■ 触媒化学のフロンティア（火曜5/4月15日）
2008/07/03─
回
2008/07/03─「クイズで学ぶ化学と科学」第11
「クイズで学ぶ化学と科学」第11回
1
授業の目標・到達目標
■ 各回数題出題されるクイズに答えることによって「化学と科学
とはなにか」を学ぶ．答えの内容は「何か書かれているかぎり」
評価しない．《毎回数題のクイズ/質問》
■ 受講者は，「化学と科学を理解するのに役に立つクイズ」を作
成・発表して受講者どうしのディスカッションを行う． 《最後の
1～2回》
■ 各講義の最後に提出する「感想と意見」は（ニックネームつき
で）公開とし，次回に講評と討論を行う．受講者はニックネー
ムを設定する．担当者に対する最低1つの質問を含めること．
次回に質問と答えのそれぞれについて投票してランキング《毎
回》
■ 科学的な視点と方法の基礎を身につける
2008/07/03─
回
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2
キーボードのなぞ
Ｑ なぜ「Enter」は『 』なのか
Ｑ なぜ大文字をうつのは『shift』なのか
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3
キャリッジリターン
■ 紙を固定した部分をキャリッジといい，これを右側に戻す（CR）
とともに，1行分の行送り（LF）をする
■ 本来は「キー」ではない
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4
シフトキー
■ 大文字が上/小文字が下＝キャリッジをあげる（shift）と大文
字が印字される．《キャリッジをもちあげる必要がある》
2008/07/03─
回
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5
Ｑ： 前回の質問/回答に投票してください
■ 配布した「感想/質問と回答」をみて
いいと思った質問
いいと思った回答
をそれぞれニックネームで投票してください．集計結果は次回
に発表します．
2008/07/03─
回
2008/07/03─「クイズで学ぶ化学と科学」第11
「クイズで学ぶ化学と科学」第11回
6
授業の目標・到達目標
■ 各回数題出題されるクイズに答えることによって「化学と科学
とはなにか」を学ぶ．答えの内容は「何か書かれているかぎり」
評価しない．《毎回数題のクイズ/質問》
■ 受講者は，「化学と科学を理解するのに役に立つクイズ」を作
成・発表して受講者どうしのディスカッションを行う． 《最後の
1～2回》
■ 各講義の最後に提出する「担当者に対する質問」と「感想と意
見」は（ニックネームつきで）公開とし，次回に講評と討論を行
う．受講者はニックネームを設定する．次回に質問とその回答
のそれぞれについて投票し，最高得票のものを発表《毎回》
■ 科学的な視点と方法の基礎を身につける
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「クイズで学ぶ化学と科学」第11回
7
今後の予定
6月12日
6月19日
6月26日
7月3日
7月10日
7月17日
7月24日
7月31日
8月7日
燃料電池－報道と科学論文：科学表現とは何か
科学の三冠王－科学者はなにをめざすのか
（東京工業大学集中講義のため休講）
リサイクル－環境と物質とエネルギー
（国際会議（京都）出席のため休講）
（未定）
クイズの提出（全員）/クイズの発表（第1回）
国際会議（シドニー）出席のため休講
クイズの発表（第2回）
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回
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Ｑ： 環境問題─牛乳の容器
■ 紙パック入りとガラス瓶入りの牛乳がおなじ値段だとします．
「環境に配慮すると」どちらをえらびますか．
2008/07/03─
回
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9
Ｑ： 環境問題─牛乳の容器
■ 紙パック入りとガラス瓶入りの牛乳がおなじ値段だとします．
「環境に配慮すると」どちらをえらびますか．
・重量増による燃料使用量の増加
・重量増による燃料使用量の増加
・燃料使用量増加による大気汚染物質
・燃料使用量増加による大気汚染物質
・洗浄による水質汚濁
・洗浄による水質汚濁
・紙は「再生可能資源」．
・紙は「再生可能資源」．
・焼却して生じる二酸化炭素は植物により吸
・焼却して生じる二酸化炭素は植物により吸
収
収
・紙パックは紙パックには再生されない：
・紙パックは紙パックには再生されない： カス
カス
ケードリサイクル
ケードリサイクル
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飲料容器の環境負荷比較その2
■ 水質汚濁に関する評価しだい
http://www.ne.jp/asahi/ecodb/yasui/ContainerImpact.htm
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「クイズで学ぶ化学と科学」第11回
11
札幌市のプラスチックごみの行方
■ Ｑ： 札幌市で回収されたプラスチックごみはどうなる?
■ Ｑ： 札幌市で回収されたPETボトルはどうなる？
2008/07/03─
回
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12
札幌市のプラスチックごみの行方
■ Ｑ： 札幌市で回収されたプラスチックごみはどうなる?
財団法人 札幌市環境事業公社
2008/07/03─
回
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13
札幌市のプラスチックごみの行方
■ Ｑ： 札幌市で回収されたプラスチックごみはどうなる?
2008/07/03─
回
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札幌市のプラスチックごみの行方
■ Ｑ： 札幌市で回収されたPETボトルはどうなる?
2008/07/03─
回
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15
回収：プルタブ/新聞紙/牛乳パック
Ｑ： どれがいちばんいいですか．理由とともにしめしてください．
2008/07/03─
回
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回収：プルタブ/新聞紙/牛乳パック
■ アルミ缶のプルタブ140万個（700 kg・1缶100円としても1
億4千万円！）＝約7万円の車いす1台（補助金をつかうと約
2万円）＝1 kgあたり100円．
■ 古新聞回収＝1 kgあたり3円．
■ 牛乳パック＝1 kgあたり0円．
2008/07/03─
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リサイクルと環境問題
■ Ｑ：
リサイクルの英語は何ですか．語源は何でしょ
うか．
■ Ｑ：
リサイクルとは何ですか．例をあげて説明して
ください．
■ Ｑ：
リサイクルは「環境によい」ことですか．例をあ
げて説明してください．
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リサイクルとは何か
武田邦彦（たけだくにひこ）
リサイクル幻想
文春新書131・文藝春秋（2000）
■ Ｑ： 配布資料を読んで内容を簡潔にまとめる
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リサイクルの矛盾
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使えば劣化する矛盾
「下位の用途」がない矛盾
国際分業を否定する矛盾
「月給」ではなく「遺産」を使う矛盾
資源をかえって浪費する矛盾（例： ペットボトル）
Ｇ ＝ Ｈ -ＴＳ （Ｓ：エントロピー）
■ 正反対の価値観が両立する矛盾
■ 毒物が混入する矛盾
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焼却
■ 「プラスチックを燃やせない焼却炉で燃やせば炉を傷める」が妥当な表現
■ 都市ごみの発熱量は，1 kgあたり2,000～5,000 kcal程度
■ プラスチックを分別すると，2,000 kcal程度の低発熱量の焼却炉と，プラ
スチックだけの7,000 kcal程度の焼却炉が必要
■ プラスチック類を製鉄用の高炉（還元用の微粉炭のかわりにする）で燃焼す
る（「リサイクル」と報道されることがあるが循環ではないので誤り）のは無意
味（微粉炭の50倍のコスト）
■ プラスチックを分解して燃料油とするのは無意味（A重油の10倍以上のコス
ト：札幌市では固形燃料化を実施中：分解ではない）
■ 「環境は経済ではない」とする主張は誤り．コストは環境への負荷を反映す
る
■ 「そのまま燃やすより，少しでも利用できれば利用した方がよい」→「石炭を
使うくらいなら，多少高くついても捨てるプラスチックを使うべきだ」→「廃
棄物貯蔵所が満杯になるのだから，ゴミをなくす方法なら何をやってもよ
い」という問題の変質．それぞれが「部分的正当性」をもっているが，全体と
しては環境への負荷を増加させる
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回
2008/07/03─「クイズで学ぶ化学と科学」第11
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石油をプラスチックとして利用してから燃焼
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地球上のエネルギーは太陽光由来（例外：地熱）
石炭は，太陽光による光合成を行って繁殖した植物が蓄積したもの
石油は，植物からエネルギーを摂取した動物の死骸が蓄積，変質したもの
石油や石炭を燃焼させるのは，「生物の中に閉じこめられていた太古の太陽光のエネル
ギー（原文では「太陽の光」）を開放すること」
プラスチック・ゴム・合成繊維は石油を原料としてつくるが，閉じこめられていたエネル
ギーの一部を開放するのにすぎない＝熱として利用できるエネルギーがまだ蓄積されて
いる＝製造するのに必要なエネルギーが少ない
日本では石油の大部分（95%）を電力用・輸送用として燃焼させている（「生炊き」）
廃プラスチック類を燃料にすれば生炊き量が減るので，二酸化炭素放出量がただちに増
加するわけではない
廃プラスチックとともに一般ゴミ（日本で年間5,000万トン）も燃焼させて熱として利用す
ればさらに生炊き量を節減できる（熱効率を考慮しても10%＝3,000万キロリットルの節
減）
資源の枯渇が叫ばれている金属や，つくるのにエネルギーを多量に消費する陶器など，
無機材料の利用を減らし，プラスチックを材料とするとさらに石油消費量を節減できる
焼却は毒物を発生させるのではなく，毒物を分解して浄化すると考える
プラスチックを燃焼させて電力をとりだす限り，焼却した方がエネルギー的に得策
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注意点
● 67，69，および70ページ：
使われている「元素」とことばの使い方は誤り．元素とは構成要素の名前で
あり，抽象的な概念にすぎないが，説明では「原子核」あるいは「内殻電子
と原子核」の意味で使用されている．
● 88ページ・3行目：
「○℃になる」→「0℃になる」 （第1刷）
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質問．．．
Ｑ 質問は何ですか（すくなくとも1つ）
Ｑ 今回の講義の感想・意見
[email protected]/011-706-9132
北大 大谷研
検索
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