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数学に驚き感動する「算数ロマン編」

こんにちは!探究学舎のホッシーです。

本記事では、現在三鷹校舎で行われている中高生向けのリアル授業の様子をお届けします!

中高生授業は、毎週水曜〜土曜の19時から三鷹校舎で開催中で、2ヶ月で1テーマを扱う形式(1テーマは合計8回で完結)です。

今回は授業レポートの第二弾として、昨年9月〜10月にかけて実施した「算数ロマン編」の授業の様子をお届けします!

算数ロマン編キービジュアル
算数ロマン編の授業の様子

その他の授業レポートはこちらのマガジンをご覧ください!


授業内容

イントロ

算数ロマン編とは一体どんな授業なのか。

一言で言えば、算数、数学にロマンを感じる授業です!(そのまんま)

みなさんは算数や数学にロマンを感じたことがありますか?そもそも数学は好きですか?

授業で紹介したアンケートによると、以下のような結果が出ていました。

数学嫌いが徐々に増えている、、

小学生の段階では、半数以上が算数好きだったのに、、、中高生になるにつれてその割合が逆転していきます。教室で生徒たちに聞いてみると、

・中学や高校からの数学は内容も難しく、ノー勉だと難しい
・覚える公式や定理が多く、大変
・証明が苦手
・微分積分とかが意味わからない

生徒たちの声

など、様々な数学についてのお悩みが出てきました。ビブンセキブンと聞くと、イイキブンにはならない人が多いですよね。

しかし!この算数ロマン編では、中高生たちが数学嫌いになるきっかけとなるような、難しい内容をあえて扱います。

例えば、黄金比、数列、三角比、指数対数、微分積分!などなど。

画面に表示される謎の数列と記号
メイントピックのひとつである指数
微分積分なども扱います

これらは、見るだけで眩暈がする人もいるかと思います。スタッフに聞いても、上記の文字たちを見た瞬間にその場から逃げ出す人が多かったです。

しかし、ご安心ください。ここは探究学舎です。

数学の神秘に迫った偉人たちのストーリーを紹介したり、多様なアクティビィティを通して、楽しく探究を進めていきます。

第1章の主人公

例えば第1章では、ピタゴラスという偉人を主人公として授業が展開されていきます。彼は、こちらの定理に代表されるような、数多くの数学上の功績を残した人物です。

中高生もよく知っていました

序盤は、彼の残した定理なども使いながら、数学の公式を証明していくワークを行いました。

例えば、なぜ三角形の内角の和は180になるのか。これを生徒たちは様々な方法で証明します。

三角形の内角の和についての証明
証明用ワークシート

有名な証明方法は上記のワークシートを使って表されるものですが、生徒たちは議論の過程で、斬新なアイデアを生み出していました。

例えば、実際に三角形をハサミで切り、内角を組み合わせて証明するという三次元的な方法を行う生徒がいたり。

内角を切り出し、、
組み合わせて証明する生徒も

いかにクリエイティブな証明ができるのかを競う生徒たち。

他の生徒たちに触発され、新たな発見や気づきを得ることができるのも、教室授業で同じ空間を共にするからこその経験です。

数学と音楽の知られざる関係とは

中盤からは、本格的に数学の神秘を探究していきます。

万物は数なり

実はピタゴラスは、数学と音楽の知られざる関係性に迫った偉人でもあるのです。

ピタゴラスの名言

ピタゴラスは実験を通して、現代でも使われている音階の仕組みと、数学の繋がりを導き出しました。

授業ではその時の状況を追体験するため、実際にピタゴラスが使った実験器具を再現し、数学と音階の繋がりを探究します。

ピタゴラスの実験
再現実験の様子

第1章ではこの後、ピタゴラスの驚くべき発見に迫っていくのですが、そのお話はまたの機会に。(これまたロマン溢れるお話なのです)

その他の授業例

このように中高生授業では、多様なアクティビィティや議論を通して、相互に学び合い、探究を深めていきます。

例えば、幾何学について扱う授業の回では、身の回りにどのような曲線が隠れているのかを探ります。

生徒の目の前に突然置かれる蚊取り線香

最初に生徒たちに手渡されるのが蚊取り線香。実は蚊取り線香は、ある曲線のモデルを参考に設計されており、数学的な秘密が隠されているのです。

選択肢1
選択肢2
選択肢3

みなさんは上記の三つの選択肢のうち、どの曲線が蚊取り線香に使われているか分かりますか??

蚊取り線香について真剣に議論する生徒たち

生徒たちも蚊取り線香をあーでもないこーでもないと触って観察しながら、議論を深め、正解を導き出していました。

その他にも、授業で使用するアイテムも工夫して作成しており、参加者の興味を引くような設計、デザインになっています。

授業で使うカード(カッコいい)

こちらのカードは、ケプラーの第一法則についてのカードです。(なんじゃそれと思うかも知れませんが)こうした法則カードと、中学校で習う図形の公式を複数組み合わせて使うと、、、、

中学校などで習う内容

なんとニュートンが導き出した世紀の大発見、万有引力の法則が証明できるのです!!

授業を通して、生徒たち自身がこの証明を導き出せた時、教室では大拍手が起きていました。

ニュートンが導いた万有引力の法則

このように、授業では大人でも知らないような知識も扱いながら、数学のロマン溢れるストーリーに迫っていきます。

なんか難しそう。。と思いましたか?

心配しなくて大丈夫です!

授業は探究学舎がこだわり抜いたオリジナルの構成となっているので、教室に集う仲間たちと一緒に、楽しみながら、奥深く幅広い知識を身につけることができます!

中高生たちの様子

算数ロマン編の授業を受けた生徒たちのコメントを最後に紹介します!

「微分積分は学校でまだ習っていないのですが、授業を受けて、もっと詳しいことが知りたくなり、講師に色々質問をしてみました。微分積分の公式とは何か。その公式はどのように導き出されたのかなど、色々質問する中で、興味がどんどん増していきました。これから学校で微分積分を習うのが楽しみです!」

男子生徒Nくん

「最初は数学の話だと思って授業を聞いていたのですが、探究を深める中で、徐々に物理との関係性に気づきました。元々、宇宙飛行士に憧れていて、宇宙の分野や物理に興味があったので、学びが繋がっていったことにワクワクしています。ちなみに私は、中学で物理研究会に入りました!笑」

女子生徒Yさん

このように、探究学舎で扱った内容が、学校の授業や外部での活動と繋がっていく例も多々あります。学びは様々な場面で繋がっているので、学校や家庭で得た知識などと合わせて、探究を深めていけると良いなと思います。

今回のレポートはここまでとなりますが、今後もこうした記事を執筆していきますので、ぜひご覧ください!

そして最後に!三鷹校舎で6月から始まる最新コンテンツのお知らせです!

最新コンテンツはズバリ、微生物編です!中学校で登場する生物の分野とも繋がる本授業は、私たちの目に見えない微生物の世界を通して、生命の神秘や自然の叡智に迫る最新作です。

微生物編は現在絶賛募集中ですので、以下の詳細ページもぜひご覧ください!!

最後までお読みいただき、ありがとうございました!!

(ライター:ホッシー)


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探究学舎
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