○第1時限 「原子を数える」
1.原子は実在すると思うか
・古代から現代までの科学的なものの考え方を説明する。
・原子説は人類共有財産でもあり、歴史的所産である。歴史をたどることは大切なことであり、考える楽しさは遊び心から来ている。
・古代エジプト・バビロニア・ギリシャの物質観、古代中国の五行思想。
2.古典文化の終焉
・ピタゴラスの数論的自然観、デモクリトスの原子・空間の認識、ソクラテス・プラトンのアカデメイヤ、
・アリストテレスのリュケイオン 科学研究が充実し、その後これを超えるものは近代まで出てこなかった。
3.イスラムの科学
・古典文化の継承・東方文化との接触・学術文化の発見 0の発見
4.中世ルネッサンス
・レオナルド・ダ・ヴィンチが自然界を観察し、いろいろな機械の発明をする。
5.近代科学
・ガリレオ・ガリレイ実験・数理、トリチェリ真空の発見、ニュートン万有引力の法則
6.化学的原子論
・ラボアジェ、ドルトン気象観測、メンデレーフ周期律、アボガドロ アボガドロの法則
7.気体分子運動論
・マクスウエル 球状分子衝突を力学で精密に研究
8.原子を捕らえる
・ロシュミット、アインシュタインの考え方 ペランが原子を20年かけて数える。
○第2時限 「懸垂線の話」
1.懸垂線の性質
定性的…左右対称、下に凸 他の紐と比較し、形に相違が無いことがわかる。
定量的…どうやって測定するか 写真に撮る グラフ用紙に貼ってなぞる。
ロープの両側を持って懸垂線をグラフに写し、座標を読み取る。測定結果からどうやって情報を引き出すか考える。測定結果を有効に使う方法として平均値・近似直線を引く・最小二乗法を挙げる。特に最小二乗法について原理を学習する。
2.コンピュータでグラフを描く
コンピュータ上でパラメータを変えて偶関数を描き懸垂線にもっとも近い数式を見つける。
懸垂線の一般式を使わなくても、2次関数と4次関数の和で懸垂線が近似できることを学習する。
実験で他の人が言っていることと違っても、まず目の前にある自分の測定データを信じて、他の人と違う理由を考えることが大切
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