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たて:横=2:3の長方形

 いきなりですが問題です.

① たて:横=2:3の長方形があります.周りの長さは95mです.面積は何㎡でしょうか.
② たて:横=2:3の長方形があります.面積は95㎡です.周りの長さは何mでしょうか.

 さっそくですが求めていきます.たての長さをxmとすると,横の長さは\frac32xmです.
 ①では,周りの長さより2(x+\frac32x)=95という方程式を立てることができ,解くと,x=19です.面積は,x\cdot\frac32x\frac32x^2=1.5×381=571.5㎡と求められました.
 ②では,面積よりx\cdot\frac32x=95という方程式を立てることができ,x^2\frac23\times95\frac{190}3=63.3…です.周りの長さは2(x+\frac32x)5x5\sqrt{\frac{190}3}=39.79…で,小数第二位を四捨五入することにして,39.8mと求められました.
 元ネタです.

  • 夏坂哲志: 場面を読み解く, 算数授業研究, 東洋館出版社, No.144, pp.68-69 (2023).

 授業で提示された問題は,以下の通りでした(p.68).

①たて:横=2:3です。
 周りの長さは96mです。
 面積は何㎡でしょうか。

②たて:横=2:3です。
 面積は96㎡です.
 周りの長さは何mでしょうか。

 「長方形」が消えましたが,「長方形の広場の問題」というのを最初に板書しており,この授業(第1時)と次の授業(第2時)は,長方形を対象とします.また「:」が出てくることに関して,「6年生「比の活用」の問題」であることも,p.68で明記されています.
 95から96に値を変更して,計算し直すと,①については,x=\frac{96}5=19.2,面積は1.5×19.2×19.2=552.96㎡となり,p.68右カラムの数値と値が一致しました.
 ②も同様に行うと,x^2=64で,これはx=8です.周りの長さは5x=40mです.
 小学校の授業で,xの一次方程式や二次方程式を立てて,解くわけにいきません.しかしながら①については,方程式を使わない形で,たてと横の長さ,そして面積を求めることができます.なお,「たての半分の長さ」は,長方形を描くことで,この長方形の周りの長さ÷10であることが容易に分かり,たての長さはその2倍,横の長さはその3倍となります.それでも面積計算は,小数×小数を行うことになります.
 ②について,p.69の1ページを使用して,子どもたちがさまざまな方法を考えだします.最後に書かれた方法が簡明と言っていいでしょう.以下の図は当該ページの内容に基づき自作しました.

 外周は,たて:横=2:3の長方形です.たての半分の長さを1辺とする正方形を,2×3に並べることで,長方形と一致します.長方形の面積は96㎡で,正方形1つの面積は,6等分した1つ分ですから,96÷6=16㎡です.平方根の概念を知らなくても,「面積が16㎡の正方形があります.その1辺の長さは何mですか?」という問いには,「4m」と答えることができます.周りの長さは,(4×2+4×3)×2=40mと求められました.②は,分数も小数も不要なのでした.

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