電気と天気

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
KECには,公式のYouTubeチャンネルがあります。
ということで,ついに私もYouTubeでデビューしました。
中2理科「電流と電圧」の解説動画です。

ところで,大阪府の中2の理科。
後期中間テストのあるこの時期,塾の先生としては悩ましい問題が一つあります。
それは,「電気」と「天気」のどちらを先に習うか問題です。

中2の理科では,大まかにいうと「生物」「化学」「電気」「天気」を習います。
大阪府では1月にチャレンジテストがありますが,「生物」と「化学」が必須問題なのに対し,「電気」と「天気」は選択問題になっています。
選択問題は学校ごとに選ばれるので,「電気」を選択したい学校は電気を先に教えるし,「天気」を選択したい学校はその逆になります。
その影響で,この時期の定期テストは学校により「電気」と「天気」が入り乱れることになります。
理科担当者としては,電気と天気の選択具合がどんな感じか気になるところ。
そこで,大阪府の資料をもとに,平成26年から令和元年まで,受験者数の割合とテスト平均点をまとめました。

■平成26年
A電気 62.3% 45.4点
B天気 37.7% 47.8点

■平成27年
A電気 57.9% 46.5点
B天気 42.1% 47.6点

■平成28年
A電気 46.7% 60.2点
B天気 53.3% 60.1点

■平成29年
A電気 46.4% 62.7点
B天気 53.6% 63.1点

■平成30年
A電気 44.3% 56.6点
B天気 55.7% 53.4点

■令和元年
A電気 45.5% 48.8点
B天気 54.5% 49.9点

※令和2年度はコロナの影響で選択問題なし。

以前は電気の方が受験者が多かったのですが,平成28年からは一貫して天気の方が多くなっています。
「天気の方が点を取りやすいのかな・・・」と思って平均点も調べてみたのですが,どちらを選択してもあまり差はないようす。
ただ,今年から教科書が変わり,天気は若干内容が増えました(圧力が中1から移行)。
そのせいなのか,今年は,塾生が通う中学校では「電気」を先にする学校が多いようです。

・・・という分析を動画に取ろうかと一瞬思ったのですが,この話を聞いても定期テストの点に結びつかないので,高槻本校で多数派の電気の動画を撮影しました。
ただ,せっかく調べたことなので,ブログにアップした次第です。
ちなみに,KECの中1・中2の理科・社会は,学校に合わせられるよう生徒ごとにタブレットで開講していますので,どちらのカリキュラムでも対応可能です。
さらに,高槻本校では理科の補習を白衣着用にて実施していますので,ご安心ください。

ユークリッドの互除法

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
先日,高1数学の授業で「ユークリッドの互除法」を取り上げました。
2つの自然数の最大公約数を探す方法の1つで,ざっくりいうと,割り算を繰り返すことで求める方法です。
繰り返し計算するのはコンピュータが得意とするところで,恒例のScratchでプログラミングするとこんな感じです。

2020年度の京都産業大学の入試で出題された「1591と1517の最大公約数を求めよ」という問題も,一瞬で答えが出せます


 
数学の授業では手計算をするのですが,やり方さえわかれば後は計算だけの問題なので,いまひとつ,盛り上がりに欠ける単元です。
そこで,難関の国立大学でユークリッドの互除法を使う問題はないか・・・
と探したところ,見つけました。
2019年(平成31年)度の東京大学の入試で出題されています。
東京大学の公式サイトに入試問題が載っています。
https://www.u-tokyo.ac.jp/ja/admissions/undergraduate/e01_04.html
数学(理科)の第4問が,互除法を使う問題です。

東大の入試問題は,いろんな予備校のサイトに掲載されています。
そちらの方が解答・解説もあって便利です。
ただ,公式サイトの問題は,実際の問題冊子をそのままPDF化したようで,それもまた興味深いです。
たとえば,数学の問題冊子には,問題だけでなく「計算用紙」としてほぼ白紙のページがあります。
平成31年度の数学(理科)だと,問題が6ページ(大問1問ごとに1ページ)に対し,計算用紙のページは12ページ。
なんと,計算用紙が問題の倍もあります。

大学側も,それくらい計算用紙が必要だということで用意しているのでしょう。
やっぱり,数学は手を動かさなければいけません。
という話を,小学生の頃から繰り返し指導しています。
小中高一貫指導のKECが得意とするところです。

表面張力

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校のお祭り担当の???です。
秋が深まって来ています。
10月といえば,ハロウィ・・・
の話はいったん置くとして,寒くなってきたので別館の自習室にある加湿器の清掃をしました。

大きな洗面器でフィルターを洗っていたのですが,そこで,ふと思いつきました。
久しぶりの実験です。
洗面器に水を張り,折り紙の舟を浮かべてみました。

ここで,水面に食器用洗剤を垂らすと,どうなるでしょうか?


 
このように,洗剤を垂らした場所とは反対の方向に舟が動きます。
これは表面張力のせいです。
水をお皿の上などで数滴たらすと小さくまとまりますが,これは,水分子が互いに引っぱりあって表面積を小さくしようとするからです。
この働きを表面張力といいますが,食器用洗剤には,表面張力を小さくする効果があります。
そのため,洗剤を垂らした所の付近は,まわりよりも引っぱる力が弱くなり,反対側に舟が引っ張られることになります。

ちなみに,今回の実験,撮影の都合上,私の顔が映らなかったので,舟を持っての記念撮影もしておきました。

昨日(10/25)は英検1次試験の合格発表があり,高槻本校の塾生も頑張りました。
中1で3級に合格したり,中2で英語が苦手な塾生も着実に4級に合格したりしています。
英検の次はKECの能力診断テスト,その次は学校の定期テスト,ということで,高槻本校では,理科担当の川渕先生が中1中2向けの理科の公開講座を実施します。

ぜひ,この機会に受講をご検討ください。
ご不明な点等ございましたら,高槻本校までお気軽にお問い合わせください。
尚,校舎に来ていただくタイミングによっては,私???が,仮装をして受付する場合があります。


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直線と円

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
先日,中1数学の授業中,塾生から唐突に「先生って,グラフや図を描くのうまいよな~」と褒められました。
褒められたら伸びるタイプ(?)の私は,これをブログのネタにしようと思ったのですが,せっかくなので,最近ご無沙汰のScratchでコードを書いて,描いてみました。
正n角形を,n=3から20まで順番に怪しいUFOが描画しています。


 
nが大きくなるについて,正多角形が円に近付いていく感じが伝わるでしょうか。
以前,楠葉本校のブログで「円を使って正多角形を描く」という話がありました。
なんとなくで正多角形を描くと縦長になりがちなのですが,円を意識するとバランスが良くなります。
こんな感じでコツを押さえると,図やグラフをきれいに描けるようになります。

ところで,冒頭の塾生の発言。
彼らがこういうのには,訳があります。
実は,私,絵心が全くありません。

速さの関係式を,俗に「き・は・じ」と呼びますが,それをもじって「キ〇ィちゃんのはなぢ」ということがあります。
その流れで某キャラクターを黒板に描いたときは,あまりにひどくて失笑ものでした。
ですが,中1生たちは,その私の絵をLINEのグループのアイコンにしているそうです。
線を描くのは得意ですがLINEとは無縁の私は,なんのことかイマイチわからなかったのですが・・・
とりあえず,ウケたみたいだからいいかと,この話は大団円を迎えています。


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140日前なので

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
高槻本校でも共通テストまでのカウントダウンをしています。
他校舎と少し違うのが,高槻本校のカウントダウンは,なぞなぞ付き。
昨日(10/20)の分はこんな感じでした。

ところで,昨日,10月20日は,別のカウントダウンの開始日でもありました。
大阪府公立高校の一般入試(3/9)まで,あと140日。
週で表すと,20週間前です。
公立の一般入試の科目数は5科目なので,20週を5でわれば,1科目に残された時間は4週間。
そう考えると,うかうかしてはおれませんね。
そんなことを中3生に説明しながら,下のような日程表を配布・掲示しました。

これから修学旅行があったりもする中3生ですが,ぜひ,時間を効率よく使ってほしいもの。
昔から,光陰矢の如し,といいます。
月日が経つのは飛ぶ矢のように早い,という意味ですね。
時間を失わないようにしましょう!

ということで,冒頭のなぞなぞの答えはこちらです。

立命館大学入試説明会

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
先日,高槻本校に荷物が届きました。
立命館大学からです。

高槻本校では,10月18日(月)に立命館大学の入試説明会を実施します。
立命館大学の担当の方に直接質問できる,貴重な機会です。
時間帯は,17時~18時です。
参加希望でお申込みがまだの塾生の皆さんは,お早めにお申し込みください。
段ボールの中の資料は・・・
当日のお楽しみです。

秋の達成目標【高槻本校】

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
10月になりました。
さわやかな秋の風が心地よく感じられる今日このごろ,高槻本校では,「秋の達成目標」の掲示を始めました。

前回,夏の目標のときは,「大逆転の夏」にかけてあえて季節を逆転させてみたのですが,あまりウケませんでした。
そこで,今回は「食欲の秋」をテーマに,秋らしい掲示にしました。
掲示の作業中,きのこの絵を本物のきのこの写真にしようかと思ったのですが,作業をしてくれたアシスタント(アリッサ)から「気持ち悪いですよ」と言われ,あえなくボツにされたこともありました。

そんなこんなで,今回はふつうの(?)掲示なのですが,一点,違う所もあります。
タイトルの横に,高槻本校のブログやツイッターのQRコードをつけてみました。

ということで,掲示物からこのブログに到達した方,秋からともに頑張りましょう!

KEC高槻本校のツイッターでも検定の案内等,情報発信中!

コリオリの力

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
台風が多くなる時期になりました。
台風は低気圧の一種ですが,低気圧では,中心に向かって左回りに風が吹きます。
これは,地球の自転により発生する見かけの力「コリオリの力」が関係しています。

地球の自転の向きは,北極から見ると反時計回りです。
北半球で運動する物体は,自転の影響で右向きの力が働きます。
例えば,反時計回りを回転している人達がキャッチボールをすると,どうなるでしょうか。
謎のUFOが妖精に向かってボールを投げるようすを,Scratchで再現してみました。
回転の中心にいるUFOがボールを投げます。
 


 
ボールはまっすぐ飛んでいますが,回転するUFOから見ると,ボールが右にそれる感じが伝わるでしょうか。
UFOや妖精と一緒に回転する視点で見ると,こんな感じになります。
 

 
回転する人達から見ると,あたかもボールに力がはたらいて曲がったように見えます。
このように,回転座標系で運動物体にはたらく見かけの力を「コリオリの力」といいます。
ざっくりいうと,この力の影響で,北半球では高気圧から吹き出す風は右回りになります。
低気圧に吹き込む風は,右にそれてから中心に向かうので,左回りで吹き込みます。

このコリオリの力ですが,気象のような大きなスケールになると現れてきますが,身のまわりではなかなか気づけません。
例えば,野球のピッチャーが時速150kmの球を投げる場合,コリオリの力で右にそれるのですが,そのそれ幅は1mm程度だそうです。
お風呂のお湯を抜くときに水流が回転しますが,俗に,北半球では反時計回り,南半球では時計回りにまわると言われます。
ですが,実際には,お風呂程度ではコリオリの力の影響がごくわずかなので,あまり影響がないとのこと。

ただ,琵琶湖ぐらいの大きさになると,コリオリの力に影響された水流が発生するそうです。
さすが日本一の琵琶湖,スケールが大きいですね。
その琵琶湖のほとりには,KECの中でもスケールが大きい石山本校があります。
ときどき石山本校のブログで高槻の名前が出てくるので,の機会の取上げております。

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中学生の公開講座を実施します。

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
先日,「教科『情報』87大学が入試で使う意向 共通テスト初出題の25年度」という記事を見かけました。
「情報」が大学入試に登場するようです。
実は,大学院では電気・情報系専攻だった私。
最近,このブログ上で「Scratchでコードを書いた」という記事をあげていましたが,今回は,学生の頃を思い出して久しぶりにC言語にチャレンジしてみました。
簡単にできるフィボナッチ数列を書き出してみました。

フィボナッチ数列とは,以下のような数列です。
0,1,1,2,3,5,8,13,21,35,53…
前の2項の数字の和からできる数列です。
例えば,5番目に出てくる3は「3=2+1」,11番目に出てくる53は「21+35」です。
n番目(n≧0)のフィボナッチ数列の項をF_{n}で表すと,「F_{n+2}=F_{n+1}+F_{n}」と表されます。

簡単な規則でできているフィボナッチ数列ですが,いろんな場面で登場し,面白い性質もあります。
例えば,F_{n+1}/F_{n}の比の値。
nを大きくしていくと,いわゆる黄金数 (1+√5)/2=1.61803398…に近づいていきます。
先ほどの計算では,F17/F16でほぼ近い値になりました。
こういう計算が一瞬でできるのが,コンピュータのすごいところですね。

ところで,KECでは,9月28日(火)~10月4日(月)の1週間,授業が休講になります。
※「働き方改革」のため。
季節外れの黄金週間ですが,高槻本校では,この機会に,中1・中2・中3の無料公開講座(数学+理科)を実施します。

ご興味がございましたら,ぜひ,高槻本校までお問い合わせください。
ちなみに,今回のブログの画像は,縦・横の比を黄金比(1:約1.618…)に近づけています。

書き順

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
感染症がなかなか収まらない今日この頃。
最近「デルタ株」とよく聞きますが,デルタといえばギリシャ文字。
アルファ,ベータ,ガンマ,デルタ・・・と続きます。

小学生の算数の授業で,ギリシャ文字を紹介しました。
中学校ではπ(パイ),高校ではλ(ラムダ)やθ(シータ),ρ(ロー)などを使うようになるよ・・・
というと,塾生には新鮮だったようです。
さらに,ギリシャ文字で意表をつかれるのがその書き順。
γは右から書くし,δは下の丸から書きます。

γは,英語のrとは似て非なる文字です。
ネットで調べると,γは左から書く説の方が多そうなのですが,右から書くとrとの違いがはっきりします。
ギリシャ文字同士でも,φ(ファイ)とψ(プサイ)のように似ている文字もあるし,はっきりわかるように書くことが大事ですね。
※φは縦線を後に書きますが,ψは縦線を先に書きます。

書き順といえば,小学生は漢字の学習でよくやります。
国語担当(妻)に聞いて,なるほどと感心したことがあります。
例えば,被服の「被」の部首,「ころもへん」の書き順です。

カタカナの「ネ」に似ているころもへん。
そのため,最後の2画はネを書いてから点をつけたくなりますが,それは間違いとのこと。
ころもへんのもとの「衣」と同じ順番で書くのだそうです。

漢字といえば,KECの小学部の塾生は10月の漢字検定を受験します。
そのため,例年,9月から漢検の対策プリントも用意しています。
今年の対策プリントのタイトルは,「対策プリントα」~「対策プリントδ」に決めました。


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