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中・高校生が「重さ」「質量」の混乱をのりきるための対策は

By   2020年5月12日

中・高校生が「重さ」と「質量」
       混乱をのりきるための対策は?


 現在の中・高校生を中心に、理科(物理)を学習中の人(就活中で、クレーンなどの資格を取得するために勉強中の人)も含めて「kgの意味がわからない。」、「重さ、質量、重量、荷重の区別が分からない。」ことで混乱している人が多数いることがわかってきました。

 ■その原因は、一方の生活では「kg:質量=重さ=重量」とする混用政策が推進され、他方の理科教育ではSI単位系に従って「kg:質量」、「重さ、重量:Nニュートン」と分離をしています。この2つは矛盾して居ることが誰の目にもわかります。これが現在行われている経産省のダブルスタンダードな政策です。こうした科学教育と矛盾する産業政策にまきこまれていたいと思う人は誰もいないと思います。今回は、その具体的な対策について考えてみます。

■最善の対策の中身は単純です。「Kg:質量=重さ=重量=荷重=など」を許容する経産省の混用政策を即刻やめる事です。「生活や理科教育」の世界に矛盾と混乱を持ち込まないことです。 現在、政府は公言を差し控えていますが、国民が生活で使える「重さ、重量:kg重」の単位を法定計量単位(商品を売買する単位)から廃止してしまったので、いま国民が商品売買に使える「重さ」の単位は、何もありません。使えるのは、「質量」の単位だけです。しかし、「質量」の意味はほとんどの人は知りません。だから、代わりに「質量」を「重さ」と呼ばせる(擬装させる)混用政策が必要になったのだと思います。「質量」という言葉を「重さ」という言葉で置き換えても、この2つの日本語は意味が異なるのですから、混乱はなくなりません。混乱の原因が何かを曖昧にし、混乱させることができるだけです。

■今まで使っていた「重さや力」の単位「1kg重」(または、1kgw)の意味をここでおおまかにおさらいしましょう。ーーーー水1リットルの物質を質量1kgとしています。(その後、この分量は白金で作られ、キログラム原器と呼ばれます。)その1kgと決めた実物の重さが1kg重です。

■戦前は、その「重さ:kg重」の単位のユーザーは工学系や一般国民で、「質量:kg」は、理学系の人でした。戦後の急激な科学技術の進歩とともに工学部の大部分が「重さ:kg重」から「質量:kg」の単位に記述を変えていきました。こうしてkg重のユーザーは1億の国民全員と、一部分の土木・建築工学、環境工学の研究者だけになりました。そして、1億人を超すユーザーの国民を無視し、kg重の単位廃止に踏み切ったのが、1992年の計量法改正です。

■ところが、改正はしたものの国民には、そもそも「質量」概念を理解させるのは無理だから、「質量」を「重さ、重量、荷重ーー」の何でもよいことにして、区別不要とせよ、という愚民政策が経産省によって打ち出されました。これは、国策としてあってはならないものです。

■この影響で中学生は「Kg:質量=重さ」という混用政策と教科書では「N(ニュートン):重さ」「Kg:質量」という矛盾に直面します。混用は国策による混乱だったことが発覚します。商品売買を「質量」だけでやれ、というのは暴挙なのです。
 従って、混乱を解決するためには、今まで使っていた「kg重」という重さの単位も使えるようにすれば、この問題は解決されます。

■この2つを実行すれば、「kg」の意味は「質量」として科学用語どおり正しい意味で使われ、力の単位も正しく「kg重」や「ニュートン」と正しい用法になります。「科学用語」を生活の場で擬装し混用させ生徒を混乱させる必要がなくなります。


■物理学に無関係な市民は商品売買のさい「重さ:kg重」を用い、工場や研究所で物理学に従って単位を統一的に使用したい研究者・企業人は「質量:kg」を用います。はかりの目盛りは「kg重」と「kg」の2重表示が可能です。「kg」と「kg重」とはその単位の意味は全く違いますが、その絶対値は同じなので、はかりにKg重のラベルを貼り、2重目盛りにすることができます。

■商品売買の単位は、現在では理学・工学などの専門家は「質量」kgを使用し、全国民・消費者は今まで通り「重さ」kg重も使用できるようにするべきではないでしょうか。従って、商品売買は、「質量:kg」と「重さ:kg重」の2つの単位のどちらを使っても良いことにして、国民は好きな方を、あるいは理解できる方を使えばよいのです。

■このように「質量」と「重さ・重量」を明確に区別し、「重さ:kg重」と「質量:kg」をどちらでも使用可能とするのが、混乱を回避する理にかなった混用政策というものです。

(2)次善の対策

■いま何が何でも「質量:kg」だけの一貫した単位系にしたい。これこそが日本経済のためだという、信念を持ってしまった計量物理学者と官僚と業界が中心になって、計量法を改悪させてしまいました(1992年)。この人たちが、にわかにこの矛盾を認めるとは思えません。彼らがラベルを貼ってすむ部分修正の解決方法をどうしても拒否する場合、この混乱をどうかわすか、物理や理科の学習者にとって大問題です。この次善の対策を考えてみましょう。

■端的にいえば、経産省推奨の「kg:質量=重さ=重量=荷重などの混用」は、物理の力学の世界の「科学の用語」とは無縁で論理的整合性はありません。21世紀の宇宙時代においては、宇宙飛行士による無重力映像の日常化のおかげで「重さと質量」との区別は小学生でも直感的に理解可能になりました。ただ、現在はまだそういう授業がおこなわれていないのが残念です。くれぐれも混用政策は時代錯誤ですので、まともに対応しないことがベストでしょう。

経産省推奨の「混用政策」では、「Kg:重さ=質量=重量=荷重=など―――」です。取り扱い注意!

「科学用語」では、「重さ・重量」は「力:N」です。「質量」は「物質の分量:kg」です。Nは全く日常的とはいえないで単位ですが、1Kg重=10Nと記憶すれば、この先役に立つことは必ずあるでしょう。
(2020/010/4 , Y.Mori)

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