大学の知で深める高校教科

コンセプト

高校の教科書には制約がある。授業時間の都合上、公式を天下りで与え、法則の背景にある理論を省略せざるを得ない。その結果、多くの生徒が「なぜこの公式が成り立つのか」を知らないまま暗記に頼ることになる。

大学で学ぶ知識は、その「なぜ」に答える。本シリーズでは、大学レベルの理論を道具として使い、高校の内容を原理から理解し直す。暗記に頼っていた知識が、少数の原理から導かれる必然的な結果であることを体験してほしい。

微積分で力学を再構成し、熱力学・波動・電磁気学・原子物理を統一的に理解する。暗記していた公式が、運動方程式やマクスウェル方程式から自然に導かれることを体験する。

量子化学・熱力学・反応速度論の視点から、高校化学の「なぜ」に答える。電子軌道の形が周期表の構造を決め、エントロピーが反応の方向を決める。

天下りで与えられていた公式を、少数の公理から証明し直す。実数の連続性、ε-δ論法、群の構造など、大学数学の基盤に触れて高校数学の全体像を見通す。

数理モデル・分子機構・統合的理論の3つのアプローチで、高校生物を深める。集団遺伝学やロトカ＝ヴォルテラ方程式で「なぜそうなるか」を定量的に理解する。