三平方の定理はまだ習ってないのよ!!

 昨日、力の合成、分解の練習問題にチャレンジしました。

そこで、力の合成で次のような課題を出しました。

「2つの力はそれぞれ1N。それを、合成した力も1Nとなるのは、2つの力がなす角が何°のときか?」

ほぼ数学のような問題ですが、みんな興味心身でした。この問題では、①平行四辺形の作図→②すべての辺の長さが同じ三角形(正三角形)が2つ→③すべての角の大きさは60°→④求める角は60°が2つなので→⑤Ans.120°となることをみんなで必死に解決しようとしていました。至る所で、「あっ!」「あ~ぁ?」の繰り返し。この雰囲気がたまりません。

 ある生徒が教科書の問題をもってきました。

 問題には、「水平方向に3N。垂直方向に2Nの力がある。この2力を合成して作図しなさい。」という問題でした。教科書には、作図した答えが載っており、その生徒も作図は理解していました。その生徒の疑問は、その合力の大きさが何Nになるかでした。その生徒は、「5Nより小さく、1Nより大きくなるのはわかるが、具体的にはどのように求めるべきか」という課題を3,4人で議論していました。

 2力のなす角は、90°なので、三平方の定理を使えば、√13であることはすぐに出ますが、まだ、三平方の定理どころかルートもわかりません。「あきらめなさい!」なんて言えません。どうしたものか?そこで、ヒントとなる図を黒板に書きました。台形の面積から、三平方の定理を導き出させようとしたのです。子どもたちは、「あーだ。こーだ」言いながら式を黒板に書いています。すべての生徒が課題をクリアし、5分程度時間が残ったので、結構な人数で「あーだ。こーだ」しています。内容は数学ですが、その探求心は「科学者」です。どうにか三平方の定理にたどり着き、全員で「スッキリ!!」今日も、充実した1時間でした。