野山歩きの時、去年と違う場所で〈リュウキュウイチゴ〉の新しい株を発見しました。リュウキュウイチゴは野イチゴの中で私が一番好きな種で、とてもおいしい味わいです。
　webを見ていると沖縄の北部の森ではめずらしくないのだと書かれていたのですけど、たのしい教育研究所のある中部あたりでは、ほとんど見ない種類です。そもそも「北部の森では普通にみられる」と書いたサイトの、その言葉はどれくらい確かなのたなぁ？

　私が歩いた時には白い花がいくつも見えていました、実はまだです。

　これから実ができてタネもできるでしょう、何度か通って鳥たちに食べられるまえにタネを収集しようと思っています。

※

　ところでイチゴは〈バラ科〉です。

　バラの仲間は多彩で、サクラ、桃、スモモ、アーモンド、アンズ、ウメ、リンゴ、ナシｅｔｃ.　いろいろあります。
「え、それもバラ科なの」と思うことでしょう。

　植物の仲間を整理していったリンネさんも、時間をかけて調べていきたい人物の一人です。

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　電気自動車とガソリン車の仕組みについて前回の続き「モーターは電気を流せばまわるけど、ガソリン車のエンジンはガソリンを流せば回るのか？」です。
　子どもにわかりやすく、どう伝えたらよいでしょう。

　私が中学一年の頃、感動したところが伝わる様に書きたいと思います、基本構造をシンプルに紹介します、難しくありませんから安心して読んでください。

　エンジンを日本語にするとなんというか、ご存知でしょうか。

「内燃機関」といいます。　内部で燃やしているんです。

　そうです、ガソリン車は〈ガソリン〉を燃やして走っている、ディーゼル機関車は〈軽油〉をもやして機関車を走らせている、飛行機は〈ジェット燃料〉を燃やして飛んでいるんです。

ディーゼル機関車 wikipediaより

「燃やしている」という言葉には焚き火の様なゆっくりしたイメージがあるのですけど、内燃機関・エンジンは「爆発させている」というイメージです。

　これが実際に車のエンジンの中でガソリンを爆発させている映像です。
　ね、爆発しているでしょう。

　エンジン内の爆発させる部屋をシリンダーと呼んでいます。※シリンダーは本来〈円筒形〉という意味
　爆発すると爆風が広がりますね。
　シリンダーには上下する〈ピストン〉がついて、シリンダー内の爆風が広がる力がピストンを強く押します。

カーライフ・サポートネットに感謝http://www.carlifesupport.net/engine%20kiso_pistonring.html

　上下する直線運動だけではここも実に巧みです、爆風が広がる力を直線運動ではなく、角度をもたせて回転を生んでいます。この構造を〈クランク〉といいます。
　クランクは〈爆発力〉をシリンダー内で動力に変えるシステムに比べると地味な感じがするかもしれませんけど、〈直線の動力〉を〈回転の動力〉に変えてしまうシンプルな仕組みは秀逸です。私が中学の頃エンジニアリング系の学校に進もうと考えたのは、このクランクのシンプルな発明に魅了されたことが大きかったと思います。

　※

　以上、かなりシンプルにしてまとめたのですけど、エンジン・内燃機関の基本構造は
〈爆発：シリンダー〉⇨〈上下運動：ピストン〉⇨〈回転運動：クランク〉
の三つです。
　※マツダ社が開発したロータリーエンジンというとても画期的な内燃機関があるのですけど、それはいずれまた

　ここでwikipediaの動画をご覧ください、何がどうすごいのかを知らずに単に動画をみているだけでは、見えなかったものが見えてくると思います。みたらまた戻ってきてくださいね。

https://ja.wikipedia.org/wiki/

　この基本構造に加えて、効率的に爆発させるためにガソリンをうまく空気にまぜてシリンダー内に噴射するシステムも必要です。

　何しろ爆発させているわけですからすごい熱量です、それで水を循環させて冷やさなくてはいけません。

　一つの部屋で爆発させるよりいくつかの部屋（シリンダー：気筒）に分けた方がよいことがわかったので、今の車は４気筒とか６気筒という様になっています、それぞれのシリンダー・気筒の爆発と回転のタイミングをうまく調整していく必要もあります。

　爆発させたあと残ったガスを外に出して、新しくガソリンを含んだガスを吸入しなくてはいけません。

　爆発させたガスは高温で臭いもありますから、マフラーといってそれをうまく処理して排気するシステムも必要です。

　そういういろいろなことを連続でどんどんすすめていくので、エンジン・内燃機関はとても複雑な構造をしています。
　

　
　その結果、ガソリン車のエンジンルームはいろんなものがぎっしり詰まっています。下の方にも複雑な仕組みが連なっています。

　それに比べて、ＥＶのモーターは小さくシンプルです。上のガソリン車と同じ大きさの車ですけど、そのエンジンルームに比べて、モータールームはスカスカな感じがしますね、左側やや前方の四角いヘッドになっている部分がモーターです。

　モーターははじめから回転運動になっているので、エンジンの様な複雑な構造を組み合わせていく必要がないからです。爆発させている訳ではないので排気ガスも出ませんし、熱も内燃機関の様な超高温になることはありませんから、付随するシステムもシンプルです。

　もちろんその分、故障も少なくなります。

※

　というようにここまで書いてきて電気自動車の構造のシンプルさと内燃機関の構造の複雑さの違いを感じていただけたと思います。

 もちろん時代はシンプルな方、電気駆動の時代にすすんでいくでしょう。

　電気自動車の課題は動きそのものではなくエネルギーを供給する〈バッテリー〉側です、これからさらに進化していく必要があるでしょう、それについても機会があればいずれ。

　とはいえ工学系の私が、より心動かされるのはエンジン・内燃機関側です。

　人間が生み出してきた複雑で美しい構造だと感じるからでしょう、その進化した構造が〈ロケットエンジン〉です、巨大なこのエンジンの前にたつといくらでも眺めていられます。
　これは日本が開発したＨ２Ａエンジンです。

wikipediaに感謝して

　工学系にすすむ人たちがどんどん減ってきているといいます。

　ぞくぞくする様なエンジニアリングを伝える人がとても少ないからでしょう。

　以前〈沖縄から宇宙飛行士をプロジェクト〉を推進していた時、たくさんの子どもたちが工学を目指しました。

　たのしい教育研究所がとても忙しい頃、またあのクラスのイベントを実施したいという申し出がありました。残念ながらお受けすることはできなかったのですけど、またそろそろああいうビッグイベントもまたやってみたい気がしています、興味関心のある方達がいたらオファーしてください、真剣に検討します。

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　アイザック・ニュートンは、リンゴから木から落ちるのを見て〈万有引力の法則〉を着想したといわれている現代物理学の基礎を作った巨人です。

　wikipediaに感謝して以下引用

アイザック・ニュートン

サー・アイザック・ニュートン（英: (Sir) Isaac Newton、ユリウス暦：1642年12月25日 – 1727年3月20日、グレゴリオ暦：1643年1月4日 – 1727年3月31日）は、イングランドの自然哲学者・数学者・物理学者・天文学者・神学者。

主な業績としてニュートン力学の確立や微積分法の発見がある。1717年に造幣局長としてニュートン比価および兌換率を定めた。ナポレオン戦争による兌換停止を経て、1821年5月イングランド銀行はニュートン兌換率により兌換を再開した。

国際単位系 (SI)における力の単位であるニュートン（英: newton、記号: N）は、アイザック・ニュートンに因む。

引用は以上

※

　ニュートンは現代の科学に偉大な功績を果たした人物でありながら、wikipediaに見る様に〈神学者〉、神様の存在を信じている人物でした。
　神を主体に考えたニュートンには科学的に否定される占星術や錬金術に関する研究を真剣にすすめオカルト的な側面があったことは有名で、ウィキペディアにも一つの項としてまとまっています。以下、引用します。

著名なイギリスの自然哲学者・数学者ニュートンのオカルトに関する研究について解説する。

科学者という用語や概念が登場してからは、「ニュートンは科学者」とも評されるようになり、自然科学者らによってニュートンの自然科学関連の業績ばかりが恣意的に抽出され、他の活動は無視・隠蔽する形でニュートン像が伝えられてきた（→ホイッグ史観）。

だが実際には、ニュートンは現在ではオカルト研究に分類される分野の著作も多く著しており、年代学・錬金術・聖書解釈（特に黙示録）についても熱心に研究していたのである。

ニュートン自身は、現代人が言うところの”科学的”研究の成果よりも、むしろ古代の神秘的な英知の再発見のほうが重要だと考えていた。これをふまえると、世界を機械論的に考察することを「ニュートン的世界観」と表現することには語弊がある、と指摘する人もいる。たとえば、1942年にニュートンの錬金術研究書を購入し、検討した経済学者のケインズは、「ニュートンは理性の時代 (age of reason) の最初の人ではなく、最後の魔術師だ」と発言した。

https://ja.wikipedia.org/wiki/

　私は学生の頃「どうして科学と神様を同時に信じることができるのか、本当に不思議なことだ」と感じていました。
　神様というのは科学法則を無視して奇跡を行なったり、突然、たくさんの種類の動物たちを登場させたり、絶滅させたりできる存在だというワケですから、科学的な法則と神様の両者が同時に成り立つというのは、それこそ〈矛盾〉だと思えたからです。

　あるとき板倉聖宣先生（元文科省科学研究所室長・元日本科学史学会会長・仮説実験授業研究会初代代表）との対話の本を書くためのインタビューで、その疑問が氷解しました。

わたし
　エピクロスなどの自由な発想を産むほどに民主的な社会になっていった古代ギリシャの社会にも〈奴隷〉が存在していたという事実に驚いてしまうのですけど、板倉先生はどう考えますか？」

 

板倉聖宣
　きゆなくん、今の時代の常識から前の時代を考えて良い悪いを判定するのはカンタンなんだよ。

　でもね、その時代に自分がいたらどういう思考になっていったのかという様に考えてみると、そんな簡単にはいかないよ。

　だって周り中みんながそう考えているわけだからね

　千数百年という長きにわたってキリスト教が支配したヨーロッパでは、生まれ落ちた時から神様の儀式が始まり、言葉を覚える頃には親や周りの人たちから神様の話を聞かされ、教会に行き、卒業、結婚、出産ほか折々の儀式で神様の存在を植え付けられ続けますから、言葉を身に着ける様に神様の存在をインプットされていくのです。そしてその呪縛から抜け出るのはとても難しいことなのです。

　それと比べても、前回触れた〈ラプラス〉はとても興味深い人物です。

　話を少しもどしましょう。
「科学者」という場合、ニュートンの様に神様を信じている人たちをも含むことがあるので、私は意識的に〈原子論者〉という言葉を使う様にしています。
〈原子論者〉というのは「これ以上分割できない原子の存在を元にして科学の研究をすすめていく人々」のことなのですけど、わたしの〈原子論者〉のイメージはこうです。

「原子論者とは、全ての物事・現象を、神その他を元にするのではなく〈原子の存在〉を元にして仮説実験的に研究をすすめていく人々」　いっきゅう

　神の存在を元にしませんから、ニュートンの様に神の存在を元にして科学的な現象を説明していく人たちとは異なるわけです。この〈原子論者〉のイメージはいっきゅうオリジナルですから、ぜひ広めていただけたらと思っています。

　さて、神の存在を信じていたニュートンは、著書『プリンキピア－自然哲学の数学的原理』で天体の動きを運動法則に基づいて説明したのですけど、そこにも神の意図が存在するとしました。

　ところがラプラスはプリンキピアで明らかにしたニュートンの運動法則は数学的な計算によって説明できることを示し「そこに〈神の存在〉は必要ない」と結論づけました。神秘的なニュートンの研究を、現代科学として完成させたと評される人物です。

　ニュートンが今も偉大な科学者としての立ち位置を維持しているのは、ラプラスの力によることも大きいでしょう。

　それにしても、ラプラスは一般的にいって知名度がそう高くありません。

　時間ができたら、さらに調べてみたい人物の一人です。

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　好きな番組「チコちゃんにしかられる」でゲストとチコちゃんの会話に「ゼロに何をかけてもゼロだからねぇ～」というセリフがありました。

　以前、小学校教員を目指す先生たちに「どうしてゼロに何をかけてもゼロなんでしょう、説明できますか？」と問いかけたことがあります。

　もしかすると説明できた先生もいかたもしれませんけど、「そう教えられたから」という人がほとんどで、その理由を説明してくれた先生はいませんでした。

　理由はわからなくても計算は可能です。

２X５２X４X１２X９X４.２X０X２２.４　はいくらか？

　たくさんの数字があるので計算が大変だと思う必要はありません、〈０〉です。
　０をかけると、どんな数字がきても０だからです。

　けれど「それはそうなっているから」ではなく、腑に落ちる様に理解できた人たちが、新しい課題を突破していける様になるのです。

　とはいってもそんなに難しいことではありません。

　私が子どもたちにつたえていたのはこういう流れです。

たとえば「リンゴは何個になるだろう」ということで考えてみます。

　リンゴが何個のっている皿であっても、その皿が０枚なら、リンゴは０個です。

※

リンゴが乗ってない皿（０個）は、何皿あってもリンゴは全体で０個です。

　これが０のかけ算で答えがゼロになる理由です。

※

　こうやって授業した後、同じ時間内に、子ども達にテストでこういう問題を出してあげましょう。

問題１.
０にどういう数をかけても０になることを、おかしを例にして、絵や図を使って説明してください

 

問題２.
ある数に０をかけると０になることを、ヤサイを例にして、絵や図を使って説明してください

　インプットとアウトプットがセットになることで子どもたちはグンと力を伸ばしてくれます。
　もちろんうまく説明できない子ども達もいるでしょう、説明したい子に前に出てきてもらって黒板に描いて説明してもらってください。

　うまく説明ができなかった子は、それを真似てノートに写して理解する様にしてもらいましょう。

　家庭学習に追加するのもよいですね。

　インプットだけでなく〈アウトプットをセットにすること〉そして〈図で描くことができる力〉がつくと本物です。

　意味はよくわからなくても計算はできます、というのではなく、本物の力をつけてあげることが、たのしい教育の目標です。

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