「ふりこ、わからん」。
ふりこは、覚えることが少ない代わりに、「重さを変えたらどうなる？」「ふれはばを大きくしたら？」といった、条件の読み替えで差がつく単元です。
決まりは1つだけです。先にポイントをまとめます。
この記事のポイント
- 合言葉は 「長さが4倍で、時間は2倍」
- 周期（1往復の時間）を変えるのは「ふりこの長さ」だけ。おもりの重さ・ふれはばでは変わらない
- 時間をはかるときは10往復をはかって10でわると正確になる
- ふりこの長さは、支点からおもりの中心までの長さ
今日の問題
ふりこの長さと周期（1往復にかかる時間）の関係を調べると、表のようになりました。（1）長さ100cmのふりこが10往復するのにかかる時間は何秒ですか。（2）おもりを重いものに変えたり、ふれはばを大きくしたりすると、周期はどうなりますか。
| ふりこの長さ〔cm〕 | 25 | 50 | 75 | 100 |
|---|---|---|---|---|
| 周期〔秒〕 | 1.0 | 1.4 | 1.7 | 2.0 |
解き方：表と比べて、変わったものを探す
ふりこの問題は、計算よりも先に「何を変えたか」を見ます。ここで親が返すのは、この一言です。
親の声かけ
「変えたのは何？ 長さは変わってる？」
（1）長さ100cmの周期は2.0秒です。10往復では 2.0 × 10 ＝ 20秒 になります。
（2）変えたのは、おもりの重さとふれはばです。どちらも周期には関係しません。
答え：（1）20秒 （2）周期は変わらない
表でも確かめられます。長さが25cmから100cmへ4倍になると、周期は1.0秒から2.0秒へ2倍になっています。「4倍→2倍」の関係が、ふりこの読み取りの型です。
応用問題（海城中学校 2019年度 入試問題をもとに作成）
ふりこの実験を重ねると、「（10往復の時間）×（10往復の時間）÷（ふりこの長さ）」の値が、長さによらずほぼ同じになることが分かりました。長さ100cmのふりこは、10往復に20秒かかりました。（1）長さ50cmのふりこが10往復するのにかかる時間は、およそ何秒ですか。（2）10往復に22秒かかるふりこの長さは、およそ何cmですか。
見慣れない決まりが出てきても、手順は「まず決まった値を出す」だけです。
親の声かけ
「まず、100cmのときの「決まった値」を出してみて」
決まった値は、20 × 20 ÷ 100 ＝ 4 です。
（1）長さ50cmでは、（時間）×（時間）÷ 50 ＝ 4 になるので、（時間）×（時間）＝ 200 です。14 × 14 ＝ 196、15 × 15 ＝ 225 なので、時間はおよそ 14秒 です。
（2）10往復22秒では、22 × 22 ÷ （長さ）＝ 4 になるので、長さは 484 ÷ 4 ＝ 121、およそ 120cm です。
答え：（1）およそ14秒 （2）およそ120cm
（1）は、「長さが半分（100→50cm）になっても、時間は半分にはならない」ことも確かめられます。ふりこは比例ではない、というのが応用のポイントです。
教えるときのチェックリスト
「変えたもの」を先に言わせる
長さ・重さ・ふれはばのどれを変えたかで、答えの方向が決まります。
周期を変えるのは長さだけ
重さとふれはばは、周期には関係しません。ここを言葉で言えるようにします。
関係は「4倍→2倍」で読む
比例ではないので、2倍・半分で計算しないよう注意します。
親の役目は、ここまでで十分です
教えるのは、聞かれたときの1問だけで十分です。
毎日教えようとしなくて構いません。
何度も同じところで止まる、どこから分からなくなっているのか見えない。そういう深い積み残しの立て直しは、親の役目ではなく塾の仕事です。ご家庭では、無理のない範囲で支えてあげてください。