数学I × プログラミング実践

micro:bit とタンジェントを利用した
校舎・建物の高さ測定実験

授業内容

Micro:bitには本体を傾けた角度を表示する機能があります(※表示には簡単なプログラム作成が必要です)。
これを利用し、仰角とタンジェント(tan)を用いた数学Iの応用問題として、実際に建物の高さを測る実験を校内で行いました。座学で学んだ三角比の公式が、現実の空間でどのように活かされるかを体感できる実践的な取り組みです。

生徒の感想・振り返り

日常生活に密接した内容だったので、とても「普段の数学の勉強」が活用されてかつ三角比の単元の理解が深まる授業でした。今回の共通テストにも類題が出題されたように、これからはどのような力が求められるのかという問いに「ヒント」を与えてくれるような授業でした。

今回のプログラミングで、若干公式ありきで使っていた数式が、実際に角度や距離を測ることで、原理をしっかりと理解しながら取り組むことができた。数式が間違っているときに、どこが間違っているのかを思考しながら作っていくことで理解を深めることができた。

やっていることは三角比の仰角の問題だなぁと思い、このように数学で紙面上でやった計算が実際に応用できるのだと思うと楽しくなってきて、数学の魅力を感じました。

いつもただ何も考えずに計算するだけの三角関数もうまく使えば現実ではこう使えるんだと思った。数学が身近に感じられた。考えてこの数式を実行したら何が求められるかなどの論理的思考力も少しは身についた。

プログラミングの方を正しく作ることが出来なかったとしたのは実際高さを測るところまではいったのだがどう考えてもおかしい高さの連発だったからである。自動販売機などは明らかにおかしい高さが出た。測り方にコツでもあるのかと考えてみた。正しい測り方を教わりたい。

自分でなぜこのプログラミングがこのような構造になるかなど、自分で思考しながら学ぶことができた。普段触ることのない機械に触れることができ、非常に新鮮で楽しい授業であった。

三角比を数学の問題以外で実生活で用いたのはこれが初めてだった。三角比も捨てたものじゃないと初めて感じた。プログラムで結構誤差が出てしまったりもしたが、ある程度の高さは出たので面白かった。

僕は建物の高さを測るときにコマンドを間違えていて、一つも測ることができず残念でしたが、マイクロビットによって建物の高さが測れると知れてよかったです。

実践的であり座学が実際に実用できることを身をもって実感できた。

実際にマイクロビットを見て触ったことでさらに興味が湧いた。単純にすごい技術だなと思った。自分達で高さを測れたことが楽しかった。