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Fundamental Science in English I
Copyright ©2016 by Taichi Kameyama, Akiko Aoyama, Jun Takeda
All rights reserved for Japan.
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without permission from Seibido Co., Ltd.

は し が き
本書「Fundamental Science in English I」は、いわゆる「理系」の生徒・学生が「英語」を学ぶための教科書です。
本書の大きな特徴は、各課の本文がすべて小中学校レベルの「数学（算数）」「理科」の内容を扱っていることです。しかし、本書はあくまで英語の教科書で、数学や理科の教科書ではありません。なぜなら、本書の本文内容は、すべて皆さんがすでに小中学校で習ったことだからです。すでに日本語で理解している知識を英語でどのように表現するかを学ぶための教科書として本書は編纂されました。
一見してわかる通り、本書は足し算・引き算などの小学校レベルの算数から始まります。そんなことをなぜ今さらと思うかもしれませんが、わが国では大学生や社会人
444

でも「１足す１は２」を英語で正しく言える人はとても少ないというのが実状です。
では、こんな簡単なことがなぜ英語で言えないのでしょうか。それは、多くの日本
人がこういうことを英語の授業で習わないから、言い換えれば、数学や理科の内容が英語の教科書に出てこないからです。なぜ出てこないのでしょうか。必要ないから？

そんなはずはありません。理系の生徒・学生の皆さんにとって、実験レポートや研究論文を英語で読んだり書いたり、海外の学生や研究者たちと英語でディスカッションしたりすることは、ごく近い将来に不可欠なスキルとして求められることでしょう。そのための第一歩として、まずは数式を英語で読んだり、身近な自然現象を英語で説明したりできるようになる必要があります。
「すでに知っている内容を、わざわざ英語の授業でやる必要はない」「他の教科で習ったことをまた英語でもやるのはつまらない」と思うかもしれません。もしそう思う人がいたら、本書の本文を読んでみてください。知っている内容を英語で読むことによって、自分の「知識」と「英語」とがつながっていくことが実感できると思います。もちろん、これまでに習っていない単語や文法が出てきますから、それは授業の中で学んでいく必要があります。しかし、一見難しそうに見える単語や文法も、理系の皆さんにとっては身に付ける価値の高いものばかりです。興味を持って英語の学習を続けることができると信じています。
なお、本書の出版に当たって、この企画に賛同いただき、発行にご尽力いただいた、株式会社成美堂の佐野英一郎社長ならびに同社編集部の田村栄一、宍戸貢両氏に、この場をお借りしてお礼申し上げます。

2016 年 8 月
亀山太一

i● 数の読み方
Decimals and Integers（小数と整数）
0.01
3.14
100
1,000
2,000
10,00011,00020,00021,00030,000100,000
999,000
1,000,000
10,000,000
100,000,000
1,000,000,000

zero point zero one
three point one four
one hundred
one thousand
two thousand
ten thousand
eleven thousand
twenty thousand
twenty-one thousand
thirty thousand
one hundred thousand
nine hundred (and) ninety-nine thousand
one million
ten million
one hundred million
one billion

Fractions（分数）
1/3
1/8
1/10
1/15

one third
one eighth
one tenth
RQH¿IWHHQWK

2/3
3/8
9/10
13/15

1/100

one hundredth

20/1001/10001/1000000
ab

one thousandth
one millionth

3/20005/3000000
61125

a over b

two thirds
three eighths
nine tenths
WKLUWHHQ¿IWHHQWKVWKLUWHHQRYHU¿IWHHQ
twenty one-hundredths /twenty over one-hundred
three two-thousandths¿YHWKUHHPLOOLRQWKV
VL[W\RQHRYHURQHKXQGUHGWZHQW\¿YH

Exponentials and Roots（指数と根）x2x3x4xn2x3xii

x squaredx cubed / x to the third power
x to the fourth power / x to the power of four
x to the power of n ( x to the n )the square root of x
the cube root of x

● 単位や数式の読み方
length（長さ）mmetercm

centimetermm

millimeter

km2

square kilometer

cm3㎗

cubic centimeter (cc)deciliter㎖

milliliterkg

kilogrammg

milligramm/smeters per second

Vvolt

Ωohm

F

degrees Fahrenheit

KKelvinrpm

revolutions per minutearea（面積）m2

square metervolume（体積）m3ℓcubic meter
liter

weight（重さ）ggram

speed（速さ）km/hkilometers per hourelectricity（電気）Aamperetemperature（温度）℃

degrees Celsius

frequency（周波数、回転数）
Hz

hertz

mathematical expressions（数式）
A＋B=C
A−B=C
A×B=C
A÷B=CA>B
A≧B
A<BA≦By = ax + b
2ax + bx + c = 0
y = ax + bx = −b ± 2ba − 4ac
2A plus B equals CA minus B equals CA times B equals C / A multiplied by B equals C/ A divided by B equals C
A is greater than B
A is greater than or equal to B
A is less than B
A is less than or equal to B
y equals ax plus bax squared plus bx plus c equals zeroy equals x over a plus bx equals minus b plus or minus the square root of b squared minus
four ac over two aiii

● 品詞について
英単語は、それが文の中でどのような意味や役割を持っているかによっていくつかの種類に分けられます。この分類を品詞といいます。下の表は、英語を学ぶのに必要不可欠な主な品詞を一覧にまとめたものです。
品詞名
名詞

代名詞

形容詞

助動詞

動詞

副詞

役割

例

「もの」や「こと」を表す語

名詞の代わりをする語

名詞の状態や様子を説明する語
動詞の前に置いて、動詞の意味を補足する語

解説[a white dog] のように２語以上の単

water, sky, tree,[a white dog]

語が集まって１つの名詞のはたらきをするものを名詞句という。

I, he, she, this, that, 人称代名詞は文の中でどのような役割
something, nothing, をするかによって形が変わる。これを格everyone変化という（下の表を参照）。
分詞や関係詞などを使って形容詞のは

big, white, old,interesting

たらきをする語句（形容詞句・節）を作ることもできる。

do(does), did, can,should, mustbe, run, know,give, makesometimes, often,動詞、形容詞、文など、quickly,名詞以外の語句を説明[every day],する語>IRUWKH¿UVWWLPH@
動作や状態を表す語

時制（過去、進行、完了）や態（受動態）によって過去形、現在・過去分詞形などの活用形が使われる。
助動詞との組み合わせにより、その形が変化する。
２語以上の単語が集まって「副詞句」「いつ」を作ることが多い。
副詞 ( 句 ) は、「どこで」「どのように」「なぜ」などを説明する。
形容詞句になる例：

前置詞

名詞の前に置いて形容詞句、副詞句を作る語

in, from, for,between, throughThe book on the desk is mine.
副詞句になる例：

A cat is sleeping on the bed.
接続詞

２つ以上の語句や文をつなぐ語

and, or, but, when,if, because

接続詞は、名詞と名詞、文と文のように、同じ性質の語句・文をつなぐ。

※品詞は、その語が文の中でどのような使われ方をしているかによって決まるものなので、同じ単語でも使われ方によって品詞が変わる場合があります。例えば、Tomorrow is my birthday. のtomorrow は名詞、I go to school tomorrow. の tomorrow は副詞です。

人称代名詞の格変化
一人称
主格
所有格
目的格
独立所有格
（所有代名詞）

iv

二人称

三人称

単数

複数

単数 / 複数

I
myme

we
ourus

you
youryouhehishim

she
her
her

it
its
it

they
theirthem

mine

ours

yours

hishers

its

theirs単数

複数● 文型について
英語の文は、動詞を中心にした語順によって意味が決まり、語の配列パターンは大きく分けると下のような５つに分けられます。このパターンのことを文型といいます。
①（S + V）

S（主語）
Kenji

V（述語動詞） 〔M（修飾語句）〕
goesto a technical school.

②（S + V + C）

S（主語）
My brother

V（述語動詞）will become

C（補語）〔M（修飾語句）〕a high school student next year.

※この文型では「S ＝ C（S は C だ）」という関係になる。

③（S + V + O）

S（主語）
KenV（述語動詞）
is playing

O（目的語）
baseball〔M（修飾語句）〕

O1（目的語）us

O2（目的語）English〔M（修飾語句）〕

with his friends.

④（S + V + O1 + O2）

S（主語）
Ms. Tanaka

V（述語動詞）teachesevery week.

※ O1 を間接目的語、O2 を直接目的語と呼ぶ。

⑤（S + V + O + C）

S（主語）

V（述語動詞）O（目的語）

C（補語）〔M（修飾語句）〕

They

named

the baby

Tarowhen he was born.

※この文型では「O ＝ C（O は C だ）」という関係になる。

S（主語）、V（述語動詞）、O（目的語）、C（補語）の４つを「文の要素」といいます。
平叙文においては、文の要素の順序が入れ替わることはありません。疑問文や感嘆文などは、平叙文の語順を変えて作られます。

M（修飾語句）は多くの場合副詞句（節）で、その位置は厳密には決まっていません。
修飾語句が文頭に来たり、述語動詞の前後に置かれたりすることもあります。文型を考えるときは、修飾語句は除いて考えます。
文型を理解するために覚えておくとよいルール

S（主語）と O（目的語）は、必ず名詞（句）。
C（補語）は、名詞（句）または形容詞（句）。
助動詞がある場合は、それも V（述語動詞）に含まれる。
①②の文型で述語動詞に使われる動詞（目的語のない動詞）を自動詞という。
③④⑤の文型で述語動詞に使われる動詞（後に必ず目的語がある動詞）を他動詞という。

v

Conte nts
Lesson 1
Part 1
Part 2
Part 3
Part 4

Numbers and Calculations―数と計算
Addition―足し算 ／ 2
Subtraction―引き算 ／ 4
Multiplication―掛け算 ／ 6
Division―割り算 ／ 8
文法・表現のまとめ：疑問文の語順、to 不定詞、動名詞、分詞（現在分詞、過去分詞）の形容詞用法、名詞 + S + V（+ ...）、S（無生物主語）+ tell 〜、数式の読み方 前置詞辞典：「所有・所属」の of、差を表す by、計算式の中の前置詞

Lesson 2
Part 1
Part 2
Part 3
Part 4
Part 5Figures―図形
Polygons―多角形 ／ 14
Area―面積 ／ 16
Circle―円 ／ 18
Space Figures―空間図形 ／ 20
Volume―体積 ／ 22
文法・表現のまとめ : 関係代名詞（制限用法：主格）、関係代名詞（制限用法：所有格）、関係代名詞（制限用法：目的格）、関係代名詞（非制限用法）、so that+ S + V 〜、half 〜、twice 〜、分数を使った表現 、the same A as B
前置詞辞典：「通過」の through、「所有・付帯」の with

Lesson 3

State of Substance―物質の態

Part 1 Atoms and Molecules―原子と分子 ／ 28
Part 2 Boiling Point and Melting Point―沸点と融点 ／ 30
Part 3 Temperature and Volume―温度と体積 ／ 32
文法・表現のまとめ :「結果」を表す to 不定詞、〜 enough to …、hardly、
前置詞 + 関係代名詞、比較表現（比較級、最上級）、the + 比較級 〜 , the + 比較級 …、間接疑問 前置詞辞典：数字を伴う at、数量を表す of

Lesson 4

Graphs and Functions―グラフと関数

Part 1 Coordinates―座標 ／ 38
Part 2 Graphs of Linear Equations― 一次方程式のグラフ ／ 40
Part 3 Quadratic Equations―二次方程式 ／ 42
文法・表現のまとめ : 関係副詞 where、助動詞＋受動態、in proportion to 〜、
both A and B、not ... A or B、乗数と平方根、Let’s Try!

Lesson 5
Part 1
Part 2
Part 3
Part 4

Human Body―人体
Bones and Muscles―骨と筋肉 ／ 48
Circulatory System―循環系 ／ 50
Digestive System―消化器系 ／ 52
Nervous System―神経系 ／ 54
文法・表現のまとめ : 部分否定、in order to 〜、不定代名詞の one、such as 〜、関係副詞の非制限用法、不定詞の意味上の主語、句動詞、句動詞を使った受動態、動名詞の受動態、受動態の進行形、not A but B、S + cause + O + to 〜
前置詞辞典：「道具・手段」の withvi

Lesson 6
Part 1
Part 2
Part 3
Part 4

Electricity―電気・電子
Electric Charge―電荷 ／ 60
Electrical Circuit―電気回路 ／ 62
Conductors and Insulators―導体と絶縁体 ／ 64
Ohm’s Law―オームの法則 ／ 66
文法・表現のまとめ : 現在完了、because of 〜、(be) said to 〜、as、
make + O + 形容詞 / 名詞、allow + O + to 〜、every、one 〜 , another …、比例と反比例 前置詞辞典：「反対・対抗」を表す against、Let’s Try!

Lesson 7

Heat―熱Part 1 Conductors and Insulators―伝導体と絶縁体 ／ 72
Part 2 Convection―対流 ／ 74
Part 3 Radiation―放射 ／ 76
文法・表現のまとめ : get + 形容詞、get + 過去分詞、prevent + O + from...ing、make + O + 動詞の原形、though、[This/That] is why 〜、[This/That]is because 〜、接辞について

Lesson 8
Part 1
Part 2
Part 3
Part 4

Stars and Planets―星と惑星
Introduction―導入 ／ 82
Milky Way Galaxy ―天の川銀河 ／ 84
Solar System―太陽系 ／ 86
Venus―金星 ／ 88
文法・表現のまとめ : 感嘆文、wonder + 疑問詞 + S + V 〜、so 〜 that…、It is/was + 形容詞 + to 不定詞、関係代名詞 what、not only A but also B、
millions of 〜、疑問詞 + to 不定詞、受動態の完了形、except for 〜
前置詞辞典：日付を表す on、「除外」を表す exceptLesson 9Ions―イオン

Part 1 Ions―イオン ／ 94
Part 2 Electrolysis―電気分解 ／ 96
Part 3 Acid and Alkali―酸とアルカリ ／ 98

Lesson 10Energy―エネルギー

Part 1 Where does Energy Come from?―エネルギーはどこから来るの？ ／ 102

Part 2 Conservation of Energy―エネルギーの保存 ／ 104
Part 3 Kinetic Energy and Potential Energy―運動エネルギーと位置
エネルギー ／ 106

Part 4 Energy Transformation―エネルギー変換 ／ 108vii

Lesson 3State ofSubstancePa r t1 Atoms and Molecules

All substances are made up of tiny particles
called atoms. For example, water is made up ofmolecule>P‫ܤ‬҂OԥNM‫ޝ‬O@oxygen atoms and hydrogen atoms. When onesubstance>V‫ݞ‬҂EVWΩns]

oxygen atom and two hydrogen atoms are bonded,5

they form a water molecule (H2O).
Molecules of water are always moving.
When water is heated, its molecules move faster.
When the water is hot enough to boil, the water

10

particle >S‫ܤ‬҂‫ޝ‬rtikl]
oxygen >‫ܤ‬҂NVLG‫ݤ‬ԥQ@hydrogen>KiLGUԥG‫ݤ‬ԥQ@bond >E‫ܤ‬҂QG@
heat >Kt‫ޝ‬W@

air to become a gas called water vapor.

boil >E‫ܧ‬҂LO@
separate>VpSԥUqLW@

to near zero degrees

gas >JǙV@

Celsius, watervapor >YpLSԥr]molecules can hardly
move. Then it freezes
and becomes ice.
(be) made up of 〜 : 〜からできている from each other : 互いにon the other hand : 一方で28

tiny [táini]molecules separate from each other and go into theOn the other hand, when water is cooled

15

1-40~43

atom >ǙWԥP@

Celsius >VpOVLԥV@
hardly >K‫ܤ‬҂‫ޝ‬rdli]
freeze >IUt‫@]ޝ‬

Lesson 3 Part 1

Atoms and Molecules

Grammar and Expression「結果」を表す to 不定詞（…、その結果〜）

The water molecules go into the air to become a gas called water vapor.
〜 enough to …（…するのに十分なほど〜だ）

The water is hot enough to boil.

Practice
日本語と同じ意味になるように、（）内に適切な語を入れましょう。

1. 人間の体は細胞からできている。

A human body is ()()() cells.
2. 酸素原子 1 個と水素原子 2 個が結合して、水分子をつくる。
One () atom and two () atoms are bonded (water molecule.

)()a

3. 私はフランス語はほとんど話せません。

I()() speak French.

日本語と同じ意味になるように、［］内の語句を並べ替えて言ってみましょう。

1. 兄は選挙で投票できる年齢だ。

My brother [ enough / vote / is / old / to ] in an election.
2. この本は 5 つの章で構成されています。
7KLVERRN>XS¿YHLVFKDSWHUVRIPDGH@
3. 彼は大人になって科学者になった。

He [ a scientist / up / be / to / grew ].
例にならって、それぞれの分子の構成を言ってみましょう。

例：水素原子 2 個と酸素原子が 1 個結合して水分子を作る。

Two hydrogen atoms and one oxygen atom are bonded to form a watermolecule. (H2O)
1. ナトリウム原子と塩素原子が結合して塩化ナトリウム分子を作る。
2. 炭素原子 1 個と酸素原子 2 個が結合して二酸化炭素分子を作る。
3. 水素原子と塩素原子が結合して塩化水素分子を作る。

29

Pa r tPoint and Melting
2 Boiling
Point

When a solid substance changes into liquid ata certain temperature, the temperature is called
the melting point of the substance. In the sameway, the temperature at which a liquid substance
51-44~48

melt [mélt]liquid >OtNZLG@
certain >Vԥ҂‫ޝ‬rtn]
temperature>WpPSԥrW‫ݕ‬ԥr]changes into a gas is called the boiling point.
We have a lot of examples in our daily life.

daily [déili]If the boiling point of a substance islower than room temperature, you will see thesubstance as a gas. If a substance you see is a10solid, its melting point must be higher than roomtemperature.
Therefore, when you compare the boilingpoints and melting points of a solid, a liquid anda gas that exist at room temperature, the solid

15

has the highest boiling point and the gas has thelowest melting point.
in the same way : 同様に room temperature : 室温

30compare>NԥPS੼ԥr]
exist >LJ]tVW@

Lesson 3 Part 2

Boiling Point and Melting Point

Grammar and Expression
前置詞＋関係代名詞(The boiling point is) [the temperature at which a liquid substancechanges into gas].
比較表現（比較級、最上級）

The boiling point of oxygen is lower than room temperature.

Practice
日本語と同じ意味になるように、（）内に適切な語を入れましょう。

1. 水の沸点は標準気圧において 100℃である。

The ()() of water is 100 degrees Celsius at standard
atmospheric pressure.
2 物質の融点とは、その物質が固体から液体に変わる温度のことである。

The ()() of a substance is the temperature (the substance changes from solid to liquid.

)()

3. エベレストは世界で一番高い山だ。

Mt. Everest is ()()(

日本語と同じ意味になるように、［)() the world.

］内の語句を並べ替えて言ってみましょう。

1. 状況は君が思うよりずっと深刻だ。

The situation is [ think / more / you / serious / much / than ].
2. ３つの実験データを比較しよう。

Let’s [ the / experimental / compare / data / three ].
3. 全ての気体の中で水素が最も軽い。

Hydrogen is [ all / lightest / gases / of / the ].
与えられた英文をもとに、関係代名詞を使って日本語と同じ意味の英文を作りましょう。

1. The boiling point is the temperature. A solid substance changes into liquid

at the temperature.
→融点とは、固体の物質が液体に変わる温度のことである。
2. $WKHQVLVWKHFLW\7KH¿UVW2O\PSLF*DPHVZHUHKHOGLQWKHFLW\→アテネは第１回のオリンピック競技が開催された都市です。
3. I want a sheet of paper. I will take notes on his lecture on the sheet of paper.
→彼の講演のノートを取るための紙が欲しいです。

31