【初級・自主勉強】太陽のある場所の角度を測ってみよう!

理科

算数の角度、わり算、理科の太陽の動きに関する問題

この問題を解くことで、太陽の高度を算数の知識で計算することができます。また、時間や季節が変わると太陽の高さが変化するのかを考えるきっかけを得ることができます。この後の学習につながる気付きを得られるはずです!一緒に頑張りましょう!

回答のポイント

正確な割合を出すのではなく、大まかな数字を求めてみましょう。
限られた情報を使って、答えを考えることで、インターネットで答えを調べなくても、自分の頭でおおよその値を考える力が身に付きます。

この問題の正解は、一つではありません。あなたが考えた回答をぜひコメント欄に投稿をお願いします!

大まかな数字で考える: 正確な数字ではなく、概算で考える
論理的な思考: 計算過程を説明できることが大切
仮定: 不確かな部分は仮定を立てて計算を進める

※ここまでのヒントで、回答できる人は、下の解説を見ずにチャレンジしてみましょう!

必要な情報

①太陽の高さ

②太陽の高さと影の関係

情報の集め方

簡単

①太陽の高さ

→時間、場所、季節によって変化することを、インターネットや本で調べる
→それを元に、太陽高度のグラフを作成してみる

難しい

①太陽の高さ

実際に太陽の角度を測定してみる

道具*木の棒(長さ)、影の長さ

※ここまでのヒントで、回答できる人は、下の解説を見ずにチャレンジしてみましょう!

回答例

①棒を準備する
※長さは何cmでもいいが、できるだけ長い方が正確に測定できる

②地面と垂直になるように棒を立てる

③下の表を基に、角度を調べる
※下の表は、三角比の知識を使っています。余力がある人は、三角比で調べてみましょう

影の長さ ÷ 棒の長さ = 割り算の結果

棒の長さ(100cm) ÷ 影の長さ(60cm) = 1.666…
→角度は、下の表より、55度~60度の間

棒の長さ(100cm) ÷ 影の長さ(140cm) = 0.7142…
→角度は、下の表より、35度~40度の間

角度割り算の結果
0度0
5度0.08748866353
10度0.1763269807
15度0.2679491924
20度0.3639702343
25度0.4663076582
30度0.5773502692
35度0.7002075382
40度0.8390996312
45度1
50度1.191753593
55度1.428148007
60度1.732050808
65度2.144506921
70度2.747477419
75度3.732050808
80度5.67128182
85度11.4300523

グラフ作成

発展

①木の棒の長さを変えたとき、影の長さはどうなる?
例)木の棒が100cmのとき、200cmのとき、50cmのとき

②ある一日の一時間ごとの太陽高度のグラフを作成してみる

③同じ場所で、毎月同じ時間に、太陽高度を測定して、グラフを作成してみる

④なぜ、棒の長さ÷影の長さをすると、割り算の結果が同じになるのか考えてみる

まとめ

今回のテーマはいかがだったでしょうか?

あなたが実際に解いてみた

・考え方 ・計算過程 ・答え

をコメント欄に残してみてください!

大切なのは、正確な答えを出すことではなく、答えにたどり着くまでの考え方です!
今後も自主勉強のネタを発信していきます。よろしくお願いします!

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