日常を科学したい

理系ママが、日常生活のなかの理科雑学について、ちょっと詳しく書いています。

身長を伸びることを算数を使って考えてみた。【生活の中の算数:体積の計算】

小学生の長男が、体積の計算方法を学習してきたので、日常会話の中に取り入れてみました!

  • 体積=縦×横×高さ

 

私:身長測定の結果を学校から持って帰ってきたのね! おぉ。1ヶ月で1cm伸びたね!すごい!

長男:1cmじゃ満足できない!ぼくは3cm伸ばしたいんだ!よーし、この今日からご飯を三倍食べるぞー!!

 

私:さて、本当に身長を3倍伸ばすためには、ご飯の増やす量は3倍で良いのでしょうか。

 

計算しやすいように、身長が1cmのミニヒトで考えよう。
身長1cmのヒトが2cmになった時、何倍になったのだろうか。

 

長男:簡単さ。2cm÷1cm=2で、2倍だよね。

 

私:その通り。
もしも3cm伸びたいならば、伸びた後は4cmになり、4倍になったと計算できるね。

 

長男:あれ。1cm伸びた時と、3cm伸びた時の差は2倍だね。じゃあ、今の2倍だけご飯を食べれば良いのか!

 

私:考え方は、とても筋が通っていて論理的だね。良いと思うよ。
しかしこの考え方はヒトが「線」だった場合なんだ。
実際は、ヒトは立体的だよね。厚みもあれば奥行も高さもある。
そして、身長が伸びる時は身体の厚みも横幅も成長しているはずさ。

だから立体で考える必要があるのだよ。

 

長男:なるほど。たしかに。

 

私:考えやすいように、ヒトが縦1cm、よこ1cm、高さ1cmの四角形として考えよう。

元々の体積は、
1cm×1cm×1cm=1㎤になる。

それぞれ1cmずつ大きくなったらどうなるだろうか。

 

長男:2cm×2cm×2cm=8㎤になるよ。
わぁ。1cm大きくなるためには8倍の大きさにならなければいけない事になるね。

 

私:そうなのだよ。だから1cm身長が伸びるだけでもとてもすごいことなのだよ。

 

長男:それでは3cm身長を伸ばす為にはどうだろうか

1cm伸ばす為には8倍だったから…
3cmの時は8×3=24倍だと思うけど…

 

私:果たしてそうかな。検証していこう。
3cm伸びると、
縦横高さの長さは、各4cmになるよね。
体積を計算すると、
4cm×4cm×4cm=64㎤
3cm伸びる為には、元の大きさの64倍になる必要があると計算できた。

 

体積の計算を使ってみたら、
「身長を3倍伸ばす為には、ご飯を食べる量を3倍にしてもまだ足りない」ということが考察できた
ね。

 

長男:ひゃあ。64倍!毎回64杯もご飯を食べる必要があるのか!
さすがに食べられそうにないかなぁ…

 

私:身長を伸ばす為には、ご飯を食べること以外も大切なものがたくさんあるよ。
それじゃあ次は身長が伸びるしくみを考えてみようか。

 

長男:うん!よーし!大きくなるぞー!!

 

 

そんな会話した記録です。実際の長男よりも1000倍よい子の口調で書いてしまった。願望かしら。

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