【東大生が教える】理系化学の勉強法

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【東大生が教える】理系化学の勉強法

はじめに

計算、暗記が大変で化学が苦手な人も多いのではないでしょうか?
しかし、化学はその特徴を理解し、上手に勉強を続ければ高得点が期待できる科目です。

この記事では化学を【理論化学】【無機化学】【有機化学】の3分野に分けて勉強法を紹介していきます。

【理論化学】

理論化学は計算が多い上に、化学平衡や気体など複雑な単元も多いです。そのため苦手意識を持つ人も多いのではないでしょうか?
実は理論化学は次に述べる無機化学、有機化学とのつながりが強く、苦手を放置していると最後の最後に行き詰まってしまう可能性があります。
しかしこの分野は「理論」化学ですので、組み立てられている「理論」を正しく理解すれば絶対的な武器になります。

ここでは理論化学の勉強のポイントを3つ紹介します。

1.公式や原理の意味を理解する

理論化学には化学平衡や電気分解などで多くの公式や原理が登場します。これらの意味を理解せず暗記するだけでも解ける問題はありますが、その状態だと難しい問題を解くことができません。

教科書や授業のノートに書かれている公式や原理を自分の言葉で整理してみましょう。
例えば、「電離度とは電離している度合いを表すもので、水に物質を溶かしたときに全体の物質量に対して電離した物質の物質量がどれだけあるかを示している」のように自分の言葉で書いてみてください。その中で意味をあいまいに覚えているところを見つけたら、教科書やノートなどで確認をし、それでも分からなければ先生または友人に質問して解決しましょう。

また、この作業はできれば授業で習ったその日のうちにしてください。その方が記憶が新しいので短時間で復習ができます。私は白紙にその日習ったことを書き出して整理し、理解していました。

2.問題をたくさん解く

理論を理解した後は、問題をたくさん解きましょう。最初から難しい問題を解かず、「セミナー化学」、「リードα」などの学校で配布されるような問題集の基礎的な計算問題を解いて公式の使い方に慣れてください。

次に典型的な問題を解きましょう。典型的な問題というのは、入試によく出るパターン問題を解く上で重要な考え方が多く含まれています。繰り返し解くことで体に覚えさせてください。

典型的な問題を解くための問題集として、私は数研出版から出版されている「実戦 化学重要問題集」をおすすめします。この問題集は理論化学以外の2分野についてもおすすめです。難易度はそれほど高くありませんが、この問題集を繰り返し解くことでベネッセや河合塾の模試のような標準的な記述模試では90点以上を取れるようになりました。

3.計算は速く・正確に

理論化学は計算問題が多いです。そしてその計算問題では、部分点がなく数値のみ答えさせることが多いので、たとえ途中式が正しかったとしても答えが違えば0点になってしまいます。

さらに難関大の入試問題になればなるほど、計算が煩雑かつ複雑になってくるので、計算力がなければ対応できません。また、いくら正確に計算できたとしても時間をかけすぎてしまえば、他の問題を解き切れなくなってしまいます。

計算力を鍛えるためには多くの問題を解くことが一番です。他にもかけ算の順番を変えたり、小数を分数にしたりするなど、自分なりに工夫して計算するようにしましょう。

【無機化学】

無機化学は暗記する量がとても多く、嫌になる人も多いのではないでしょうか?

しかし、逆に言うと覚えてしまえば確実に満点が取れる分野でもあります。

ここでは効率的に暗記する方法を紹介します。

1.複数のことを関連付ける

暗記事項の全てを一対一で覚えようとするといくら時間があっても足りません。そこで、いくつかの事柄を関連付けることで、効率良く暗記することを心がけましょう。

例えば、フッ素と水が反応して酸素が発生する反応を覚えようとする時には、この反応はフッ素が酸化剤、水が還元剤である酸化還元反応、のように分類しましょう。そうすることで同様の原理の反応を関連付けて覚えられるようになります。

このように反応式を覚える時、ただ化学式と数字の羅列で覚えるよりも、「この反応はどのような原理によって起こっているのか」を考え、関連付ける方が簡単に覚えることができます。

2.図やイラストを活用する

化学反応式以外で無機化学で覚えなければならないものとして、物質や水溶液の色があります。

例えば、水酸化銅(Ⅱ)の沈殿の色である青白色とテトラアンミン銅(Ⅱ)イオンの水溶液の色である深青色の違いは実際に見てみないとイメージできないでしょう。

そこで、覚えるときは教科書もしくは図説、インターネットの画像などで確認しながらにしましょう。文字だけで覚えるよりも実際の色がイメージできるため暗記の効率が上がります。また図説は視覚的に理解できるので、参考書として持つことをおすすめします。

3.インプットよりアウトプット

無機化学は暗記科目ですが、暗記(インプット)ばかりしていても問題が解けるようにはなりません。一通り暗記が終わったら、問題演習(アウトプット)に取り組んでいきましょう。問題を解くことで自分が覚え切れていない部分が浮き彫りになり、効果的に暗記が進められます。

また、同じアルミニウムに関する問題でも、融解塩電解について問うものと錯イオンについて問うものがあるように、同じ物質について異なる視点から出題されることも多いので多くの問題を解いておいて損はありません。

【有機化学】

有機化学は化学の最後に学習する分野ですが、出題のパターンがある程度決まっているので3分野のなかで1番得点しやすいです。そのため得意な受験生が多く、少しのミスが命取りになってしまいます。

ここでは有機化学を得点源とするための勉強法を紹介します。

1.有機化学の全体の流れを把握する

私は、有機化学の最初で行う、アルカンや異性体についての授業を聞いても、有機化学で何を学ぶのかが理解できませんでした。そんな時、学研出版から出版されている「宇宙一わかりやすい高校化学(有機化学)」を読むことで、有機化学の全体像を把握することができました。有機化学でどのようなことをするのかがわかると、授業で何をしているかがわかるようになりました。

有機化学では全体の流れを把握することが大切です。教科書や参考書などで軽く有機化学の部分に目を通してどんなことをこれからするのかを知り、習っている内容だけを考えるのではなく、その内容がこれからどのように関係してくるか考えながら勉強しましょう。

2.官能基の性質や物質の反応を覚える

官能基や反応の知識がなければ有機化学の問題は絶対に解けません。官能基は特別な性質を中心におさえ、「問題文のこの部分からこの官能基だ」とすぐに判断できるようにしましょう。

例えば「還元性=アルデヒド基」のように問題文のキーワードと官能基の対応を意識して覚えましょう。問題文に書かれるキーワードは大体決まっているので問題を解いていくとだんだん慣れていきます。

3.構造決定をマスターする

構造決定の問題が有機化学の中で最も多く出題されているので重点的に勉強しましょう。最初はセミナー化学の応用問題や重要問題集のA問題のような標準的なレベルの問題を解いて典型的な考え方を身につけていきましょう。

そして、標準的な問題が楽に解けるようになったら難関大の問題も解いてみましょう。難関大の問題であっても使う知識はあまり変わらないですが、考える力が求められるようになります。難関大の問題を解き、いろいろな考え方を理解することで安定して構造決定の問題が解けるようになります。

終わりに

化学はすぐに結果が出るような科目ではありません。しかし、分野ごとの特徴を捉え、正しく努力するほど高得点が狙える科目です。
諦めずに自分を信じてがんばっていきましょう!
紹介した方法が困っている方の参考になれば嬉しいです。

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