受験生のみなさま

おうち実験室 ~親子で発見する算数と理科 第5回:速度を利用して世界旅行計画を立てよう!

2015年04月01日

飛行機から見下ろす富士山

みなさんは、かけっこをしたときの速い、おそいや、車で走ったときの速い、おそいなどをどうやって比べるでしょうか? もし学校で速さを習っていたら「速さを計算すれば比べられるよ!」という人もいるかもしれません。「速さ=道のり÷時間」です。

例えば50メートルを8秒で走る人がいるとしたら、その速さは「50÷8=6.25」で1秒当たり6.25メートル進むことが分かります。これを秒速6.25メートルと言います。同じように50メートルを10秒で走る人がいれば、「50÷10=5」で秒速5メートルということが分かり、さきほどの秒速6.25メートルの人の方が速いことが分かります。同じ1秒の間にたくさん進んでいるからです。

ここで「あれっ?」と思った人がいるかもしれません。学校では50メートル競走をしても速さなんて計算しませんよね。みんなが同じ50メートルを走れば、わざわざ速さを計算しなくてもどちらが速いかはすぐに比べられます。これは50メートルという同じ道のりにそろえて、それを進むのにどのくらいの時間がかかるかということで速さを比べているのです。

一方で皆さんが学校で習う速さの式では、道のりではなく時間をそろえています。「50m÷8秒」で計算しているのは1秒間当たりに進む道のりです。ふつう速さを「道のり÷時間」で計算するのは、きっと道のりを同じにそろえるよりも、時間をそろえたほうが色々なことに使いやすかったからでしょう。算数のきまりはそのようにして決まっていくことも多いのです。

さて、ここで、学校で習う速さの計算にもどります。「速さ=道のり÷時間」でした。この式の形を変えると「時間=道のり÷速さ」になります。これを使って一緒に世界旅行計画を立ててみましょう。

<準備するもの>
・地球儀(または世界地図)
・ひも
・セロテープ
・じょうぎ
・計算用紙

1.旅行先を決めよう

地球儀をながめたり、Googleマップなどを利用したりして旅行したい場所を選びます。

2.地球儀とひもを使って道のりを調べよう

地球儀を使って距離をはかる

旅行先が決まったら、まずは地球儀の上でひもを利用して長さをはかります。出発地点にひもをセロテープでとめるとはかりやすくなります。例えば成田からチリのイースター島までは23cmでした。今回使った地球儀は縮尺が1:60,000,000でしたので、60,000,000倍すると本当の距離がわかります。

「23×60,000,000=1,380,000,000」となりますが、ここで出た1,380,000,000の単位は㎝です。単位をkmにかえましょう。1km は1,000m で、1m は100cm だから、1km は100,000cmですね。「1,380,000,000÷100,000」を計算すると13,800kmになり、成田からイースター島までは13,800kmということが分かりました。

3.飛行機では何時間かかるでしょう?

さあ、イースター島まで飛行機ででかけましょう。いったい何時間かかるのでしょうか。「時間=道のり÷速さ」でしたね。飛行機の時速は約800kmです。「13,800÷800=17.25」、つまり17と1/4時間かかることが分かります。「1/4=15/60」なので17時間15分となります。イースター島はかなり遠いのですね。

せっかく調べた行先は、GoogleマップのストリートビューやGoogle Earthを使って調べてみると町の様子が分かります。このように、速さの計算も世界旅行計画を立てながら学ぶとわくわくします。いろいろな行き先を調べて世界旅行を楽しみながら速さを学んでくださいね。

「おうち実験室~親子で発見する算数と理科」のこれまでの記事
第1回:今の勉強は何につながっているの?
第2回:キッチンでできる美しい密度の実験
第3回:百分率を使って芸術家になろう!
第4回:比を計算してプラバン工作をしよう!



[中牟田 宴子]


中牟田 宴子

■プロフィール 中牟田宴子


家庭教育研究家。
九州大学卒業。大学では認知心理学を専攻。高2と中3の男の子の母。

なかむたやすこ ●大学卒業後は大手メーカーでシステムエンジニアとしてプログラムの設計と開発を担当する。その後育児期間を経て現在は、認知心理学を基に数学と科学などのつながりを学べる「算数・数学塾」を企画運営しながら家庭教育を研究。子どもたちが不思議なものに出会って驚いたり感動したりする瞬間に立ち会えるのが幸せ。
2012年より東京大学大学院工学系研究科で工学教育にも関わっている。
2008年に立ち上げたNPO法人センス・オブ・ワンダーの代表も務め、東京大学工学部や研究機関と共に子どものためのサイエンスカフェなどを企画開催。

NPO法人センス・オブ・ワンダーのブログ
http://sense-of-wonder-2008.cocolog-nifty.com/blog/

子供と学ぶ家庭教育のススメ~家庭教育研究所 家庭で伸ばす子供の才能~
http://homeeducation.cocolog-nifty.com/blog/
「算数・数学塾」の企画・運営の中で発見したことや、二児の母として子どもを育てる上で実践してきた家庭学習のヒントとその成果などをつづったブログです。

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