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中1 正負の数の加法

    no name (id: 3164) (2024年5月25日11:44)
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    検定外の中学数学の教科書を読んでいて疑問に思ったことがあります。 (添付写真の補足) 1枚目の写真と2枚目の写真の間に抜けているページがあるのですが、その部分に数直線に関して ・原点と1に対応する点との距離を1とすること ・△の絶対値とは△に対応する点と原点の距離であること が書かれています。 2枚目から5枚目までの写真で抜けているページはありません。 1枚目の写真の数直線についてですが、等間隔の目盛りに整数を対応させることはわかったのですが、整数でない数をどのように対応させるかについては何も書かれていません。 整数でない数についてはどのように考えればよいですか? 2枚目の写真の赤線の中の「□を右に2進ませた数」というのは 「□に対応する点から出発して右に距離2だけ移動してたどり着いた点に対応する数」という理解で合ってますか? 赤線部分が言っていることはどういう意味ですか? 足し算を数直線上の点の移動で定義しているということなのか それとも足し算の具体例の一つとして数直線上の移動を考えているのか 単に□に対応する点から出発して右に距離2だけ移動してたどり着く点に対応する数が(□+2)を計算した結果と常に等しくなるという主張をしていると理解すべきなのか そこのところがわかりません。 また、上の疑問と同じことですが、数直線上の点の移動と足し算はどんな関係にありますか。たとえば、数直線上で交換法則が成り立つと計算においても加法の交換法則が成り立つことになるのですか?

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    回答

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年5月25日12:21)
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    no name さん、こんにちは。初めての方ですね。よろしく。 さて、質問の趣旨がいま一つ不明です。あなたは中学1年の生徒さんではないのですね。この検定外の教科書を使って教える立場の方でしょうか?それともこれを使って「正の数負の数」を学習しようとしていらっしゃるのでしょうか。その辺がわからないので、回答をしあぐねています。 質問のページに「学年など」を教えてほしいと書いてあるのですが、ぜひあなたの立場を教えてください。 また、検定外の教科書の本文とも思えないのです。これを中学1年生が読むのですか?それともこれは指導書? あるいは、英才教育用の教材ですか? 「整数でない数についてはどのように考えればよいですか?」というのは「どのように教えればいいのか?」ということなのでしょうか?出 教育的には加法の定義を中学1年でやらなくてもいいと思うのですが。 もしすでに中学の数学を終えられているのなら、これを読んでも特に違和感は感じないのではと思いますが。 ちょっと、いくつか聞きたいことを書きましたが、そのあたりを教えてください。その辺がわからないとどのレベルで答えればいいのか困るのです。編集機能で質問文を直したり追加したりでもいいし、コメント欄に書いてくれても結構です。よろしく。 ======================= 5/25 18:30 追記 コメント拝見しました。 がんばってくださいね。 この本は、ブルーバックスのやつでしょうか?これはほんのタイトルは教科書とありますが、一般書ですね。大人向けの数学お楽しみ本という感じなので、この本にすべて書いてあるわけではないと思います。本当にやり直すのなら、やはり本屋さんで教科書と教科書ガイド(ちょっと高いのが困る)を買って、問題を解きながらやった方がいいように思います。 ①まず、数直線ですが、これはデジタル(1の次は2、2の次は3…)ではないので、1/2も-2.43も初めからすべて入っています。 0から始まって急に1に飛ぶのではなく、その間に0.002とか0.678945とかという数がびっしりと詰まっているのです。 その本では、適当な長さで1を決めて、あとはその間隔で2,3やー1、-2を作るような記述ですが、1を決めた時点で、その長さの1/10のところには0.1という数があることが決まってきます。その長さの1/3の長さのところに数としての1/3ができています。 ②はい、それで大丈夫です。もちろん小数や分数でも同じことが言えます。□に3.4を足すときは、□をスタートに、右方向へ3.4の長さだけ進んだところに点に対応する数になります。 ③足し算の定義はいろいろあります。この本ではそういう説明で足し算を定義していますね。あ、あなたがいうように足し算の具体例と思ってもいいのです。足し算や掛け算をどう決めるかはいろいろです。特に整数だけを扱って説明するのなら具体物を付け加えるなどでも説明はつきますが、整数ではない有理数(分数、小数)を考える時は数直線が説明しやすいのです。 「単に□に対応する点から出発して右に距離2だけ移動してたどり着く点に対応する数が(□+2)を計算した結果と常に等しくなるという主張をしていると理解すべきなのか」常に等しくなる、ではなく、この著者はその移動後の点が表す数を足し算の結果であると決めていますね。 あなたがこれまで意識せずに使ってきた足し算を改めて意識的に説明しているようです。数学的には正しい態度ですが、初学者にとっては、かえって疑問が増えてしまいそうですね。 これであなたの質問に答えられたかは不安です。 これで大丈夫ですか?これを読んだら、わかったとか、まだこのへんがわからないから説明してほしいとか、コメント欄に何か返事を描いてください。会話型を目指しています。返事がないと、せっかく書いたものを読んでくれたのかどうか、書いたものが役に立ったのかどうか、こちらではわからないのです。コメント、よろしく。
    no name (id: 3164) (2024年5月25日12:34)
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    失礼しました。 質問の内容は私が疑問に思ったことで、教える内容ではないです。 中学は卒業しているのですが、中学数学を理解出来てないのでイチから学び直してます。ですので中学生を相手にしてるつもりで教えていただけるとありがたいです。 添付写真は検定外教科書の本文ですよ。『新体系中学数学の教科書』という本です。

    no name (id: 3164) (2024年5月25日20:07)
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    回答ありがとうございます。 そうですブルーバックスです。裏表紙やまえがきに検定外教科書と書いてあるのですが、確かに学校で使うようなものではなさそうですね。ただ、まえがきによると1960年代以降の検定教科書で扱われた項目をほぼすべて網羅しているとのことなので理論はすべて学べるのだと思います。普通の教科書より少ないと思いますが練習問題もついてます。 ①、②は分かりました。ありがとうございます。③はまだよくわかっていなくて 定義と具体例は違うことだと思うのですが、どちらに捉えてもよいというのはどういうことなのでしょう? また、これが定義だとするとすごく不便なことになると思うのです。たとえば2個のリンゴと3個のリンゴを合わせるときに足し算が使えなくなってしまうと思います。なぜなら足し算とはこの場合数直線上の点の移動のことだからです。 考え方がなにか間違っているのでしょうか?

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年5月25日20:50)
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    あ、そういう疑問は面白いですね。たしかにリンゴの足し算はできませんね。でも、足し算というのは「数」の世界のことで、赤いリンゴを足すわけではないです。リンゴの個数と個数をたすのです。数と数を足すのです。ここまで来てしまえば数の世界で考えられ、2個のリンゴの個数2と3個のリンゴの個数3の足し算ですので、2+3で計算できるというわけです。数ですから数直線上の話になります。これでどうでしょうか?さらなる疑問があったらどうぞ!

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年5月25日20:52)
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    分かるだけでなくできるようになるためには絶対に練習が必要です。一般的な中学の問題集をお買いになったらいいと思います。

    no name (id: 3164) (2024年5月25日23:05)
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    とても難しく、色々と悩み考えました。 数学が対象とする数、たとえば2は、2個のリンゴとか、2日とか、2ドルとか、そういう諸々のものに共通する性質にだけ注目して、その他を無視することで出てくる概念。 数学で扱うのはこの概念としての数。 そして抽象化された数と数の足し算は、純粋な数学的な操作となる。 足し算というと、私は「加える」ことだと思っていたけれど、「加える」とかではなく、単に、例えば2と3から5が出てくるような操作のこと。 だから、本質は足し算が持っているべき性質であって、その性質を持っていさえすればどんなものでも足し算と定義できる。 数直線上の点の移動も足し算の性質を持っているので足し算であると定義できる。 もしかして、こういうことですか? でも自分で書いていながら、あまりよくわかってないです。

    no name (id: 3164) (2024年5月25日23:29)
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    う~ん、やっぱり違うかな。 くさぼうぼうさんのコメントの「数だから数直線上の話になる」という部分がうまく理解できずにいます。 問題集、探してみます。

    no name (id: 3164) (2024年5月26日7:09)
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    昨日は混乱した頭で書いていたので補足します。 昨日くさぼうぼうさんのコメントを読んだとき、どうしても納得できなかったのですね。 というのも、数を足すことと、数直線上の移動はやはり別のことのように思えたからです。 そこで、どうしたらそれらを同じと見なせるかを考えました。 まず私は数というのは、2個のリンゴとか、2リットルとか、2日とかそういうものから「2としての性質」を抜き出したものが数としての2だと思っているのです。これはくさぼうぼうさんがコメントの前半で言っているのと同じだろうと思います。このようにすると2個のリンゴと2リットルを同じと見なせますね。 だから、足し算についても同じように性質だけ抜きだして考える必要があるのかと思ったのですね。そういう流れで昨日のコメントになったわけです。 でも性質を抽出して、それをまた数直線上の移動に戻して定義するのも変な感じがするので、この理解のしかたも違いそうだなとおもってます。

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年5月26日8:41)
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    おはようございます。数と直線上の点を同一視しますよ。その時、正の数を足すことは右方向の移動と同一視できる、ということです。そもそも数直線とは、抽象的な数を表す具体例です。

    no name (id: 3164) (2024年5月26日9:14)
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    おはようございます。点と数を対応させるだけでなく、同じものとみなすということですか?

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年5月26日9:36)
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    数直線を考える時はね。あるいは数直線を使って考える時もですね。

    no name (id: 3164) (2024年5月26日9:45)
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    なるほど。そんなふうに考えるんですね。何度も答えてくださりありがとうございます。

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年5月26日11:14)
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    あはは、まだ完全には納得していないですね。ただ、加法とはなにか、乗法とは何かをきちんときめていくのは、実は大学に行ってからです。高校までの数学では常識内の加減乗除でいいと思います。 https://wiis.info/math/real-number/definition-of-real-number/addition/ https://math.nakaken88.com/textbook/cal-addition-of-natural-number/

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