学校では正確な値が必要なのかいらないのか

学習指導要領というと、小学校・中学校・高校の教えることの基準だな。
何年かに一回見直されているはず。
難しいことをやりすぎるわけにもいかないけど、ある程度教えないと理解に苦しんでしまう。
そんなわけでなかなか難しい話です。
ちなみに高校は対象ですが、それ以上の大学にはそんな基準はないし、大学の基準とほぼ同じ高専も対象外。
ただ、3年生を修了したら高校卒業と同等なはずなので、そのあたり調整しているはずです。
けど、あまり関係ないですね。
ところで、そのうち中学校までのものが、授業数の減少に伴って数年前に変更されました。
多分、僕が小学6年のころだった気がする。
授業数の減少というけど、総合的な学習の影響ですね。これでかなり減ってしまったので。
そんなわけでかなり変更がかかってね。
で、その中で算数と数学で変わったことというので有名なのが、
円周率を用いて計算するときは3を使うとよいという話と、台形の面積の求め方がないこと。
台形の面積は確かに公式は便利だけど、特になくても求めることはできますからね。
三角形の性質で、底辺に平行に頂点を移動させても面積は同じということを使って導けるので。
教科書で例題として書けばよさそうな気もするのですが。
円周率に3を用いるのは普通だと思うけどね。普段いちいち3.14まで考えて計算してられないから。
直径6cm、高さ10cmの円柱の容積はといわれて270cm2ぐらいと解ればよいでしょう。
確かに正確な値は283cm2なんですけど、誤差は4.5%なんですよ。
カーボン抵抗の許容差が5%が多いですが、この程度はほとんどのところで問題ないから多く使われているのでしょう。
正確な値が必要ならば時間をかけて計算する価値もあるかもしれませんけど、別にこの程度なら問題ないような。
算数だしね。生活の役に立てばよさそうです。
数学では定数としてπを用いるけど。これに大体3を代入すると値が予想できる。
電卓で3.14を入れて計算するとかなり正しい値が得られるし、3.1415ぐらい入れると十分すぎますね。
物理の計算では有効数字は2ケタか3ケタなので、3.14をよく使うね。
あとたまにπ2も使うことがあるのだけど、これはおよそ9.87だな。
もっとも電卓を使うことが多いのであまり使いませんが。
あと、22/7というのも扱いやすいとか。答えが分数でもかまわないというならばこれもよい。
で、この3.14を計算に原則用いないことになった理由が3ケタを含む掛け算を授業でしないからというのですが、
これには少々反対で、筆算で同じ要領で求められるので、一度は計算しておくとよいと思いますね。
2つ比べて、生活には困らない程度の差だから、円周率に3を用いて計算すれば圧倒的に速くほぼ正しい値が得られると。
そもそも、小学校の時点での円の面積の説明はむちゃくちゃいい加減ですから。
最近、授業で積分で求めたけど、あれもだまされてる気がしてならない。
まぁそれだけのことなんですけどね。
そういえば、中学校の理科で力について学ぶが、あのとき1[N]というのは100[g]( 0.1[kg] )の重さと言う。
ところが、実際は重力加速度は9.8[m/s2]ぐらい、正確には9.80665[m/s2]と定められています。
さっきの100[g]のところの詳しい値は、運動方程式 F=maを用いて、0.102[kg]となる。
けど、これまたあまり差はないと言えそうですね。
1[N]が0.1[kg]の重さとすると、運動方程式より10[m/s2]と考えてやってることになります。
僕も、重力加速度のgのところに10を入れて大体の値を見ることがありますけどね。
ただし物理の計算の有効数字は2ケタであることが多いので、そういう意味ではアウトですが。
そういえば、中学校では運動方程式は勉強しないのだよね。
簡単な式だけど、等加速度直線運動の式を知らないと、加速度がわかってもうれしくない。
ここまで説明すると、力のことだけで半年ほど食うでしょうね。中学校でやるには多い。だからしょうがないですね。
ちなみに、重力加速度の大きさは地球上でもわずかに違います。だからあまり細かい値を言っても仕方ない。
地球は円に近いだ円なので、場所によって中心との距離が違う。だから、万有引力の式を見ればわかるが距離によって少し違う。
9.78〜9.82[m/s2]の開きがあるそうだ。(w:en:Gravitational acceleration による)
これを見てもわかるが9.8ぐらいまではどこでも正しそうですね。
そういえば、その改定のとき理科ではイオンと遺伝についても教えないことになった。
イオンは高専に行ってから化学の授業で習ったが、遺伝については習ってないな。
メンデルの法則とかか。
まぁ確かに中学校で勉強してもいいと思うけど、深入りするときついと思うのだが…
中途半端ならやらない方がいいのか、けど高校で化学や生物を取るとは限らない。
そのあたりありますよね。
なぜそう思うのかというと、化学の授業、去年1年間、イオンの話ばっかりだったんですよ。
4分の1ぐらいイオンばっかりやってた気がしてなりませんね。理解は深まるのだけどね。
そんなわけでインターネットのニュースによると、今度の改定時、理科と数学の授業数を増やすそうです。
まぁよいことだと思うよ、その分がある程度、計算や実験・観察に流れるとよいと思うね。
理解できることが重要ですからね。
同時にいくつかの項目は追加されます。
結構多いように見えますね。けど小さなことも多いですね。
小学3年生の理科に風やゴムの働きとあるが、これはゴムをねじると力が蓄えられる、風車を用意すると風で回るというだけでしょう。
これなら実感したことも多いだろうな。
ただ、高度なものもいくらか。
たとえば小学5年生の数学に素数が追加されるように書かれていますね。
素数というのはいろいろ複雑なのですがね。まぁ素数かどうかは見ればわかるかもしれないが。
中学2年生の理科に原子、分子の周期表とあるけど、これも難儀だな。
周期表は情報量が意外と多い。どこまでやるのかというのはあるな。
いくらか聞いたこともないようなこともありますね。円周角の定理の逆とか。
なるほど、線分があって、両端から出て、できる2つの角が等しければ、4つの点は円の上にあると。
それがどうしたという話だが、これを利用して証明問題が解けるのか。なるほどね。
まぁ時間数が増えたわりに内容は増えてないそうだ。まぁそんな気はする。
けど、それと理解できるかは別だがな。
まぁ、その中で円周率の計算に3をもっぱら用いるというのは消えることになりました。
確か電卓では3.14を用いることになってたはず。
3
.14を基本的には計算にも用いると。非常に手間だな、べつにそこまでいらんと思うのだが。
もっとも、数学ではπを用いるので、学校で用いるのは数年間だけの話ですが。
そういえばどこぞの中学校の入学試験の問題には、円周率に22/7を用いることと書かれていた。
県立高校の入学試験の問題には円周率はπとすると書かれている。
こういう問題ではきちんと定義しないといけないんだよな。
ちなみに物理の問題ではたまに、円周率をπ、重力加速度をgとしてあるのがあるな。
あれはあれでうっとうしいのだが、確実といえば確実だ。