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【中学受験算数】特殊算の公式を使わず思考力をつける方法【和差算】

この記事はプロモーションを含みます。

中学受験算数の特殊算で公式を使わない解き方・考え方が知りたい
中学受験算数を通じて思考力をつけさせたい
中学受験算数で公式を覚える必要があるか知りたい
中学受験算数で方程式が必要か知りたい
中学受験算数におすすめの教材を知りたい

こういった疑問に答えます。

本記事の内容は以下の通りです。

  • 中学受験算数の特殊算の公式を使わず思考力をつける方法【和差算】
  • 中学受験算数で公式を覚えた方がいい人
  • 中学受験算数で方程式を使うことを勧めない理由
  • 中学受験算数に先取りは必須!先取りにはRISU算数がおすすめ

私の夫は10年以上、高校の数学教員として大学受験の指導をしてきました。そんな数学教育の専門家である夫からの助言を受けながら、大学受験まで見据えて中学受験算数の特殊算の公式を使わず思考力をつける方法を考えました。

この記事は中学受験を検討している小学生の保護者の方向けの記事ですが、中学受験を考えていない方にも読んでもらいたい記事です。

中学受験を通じて思考力をつけることで、高校受験や大学受験、その先の人生で必ず役に立ちます。

目次

中学受験算数の特殊算の公式を使わず思考力をつける方法【和差算】

一方的に特殊算の公式や解き方を教えるのではなく、子どもに考えさせながら解くことで思考力がつきます。全ての子どもに対応できるように、ステップを細かく丁寧に分解しました。子どもによってはすぐできるステップもあるので、適宜とばしながら現状に合わせて使ってください。

また、ここでの解き方のステップは、大学受験まで通用する考え方の基礎になります。私は中学受験を公式で突破することをゴールとして考えておりません。中学受験の初見問題にも対応できる応用力や中学受験をしない子どもにとっても必要な考え方をつけるための方法になっています。

公式や線分図、方程式などは、ここでのステップが理解ができた上で利用すると効果的です。最初から解き方ありきはおすすめしておりません。

基本的に割り算までの四則計算ができているのが前提です。まだの方は、先取りしてそこまで終わらせてしまうとこのような面白い問題がたくさんできます。先取りにはRISU算数がおすすめです。

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中学受験算数の特殊算【和差算】問題①

問題①

90個のクッキーを姉と妹で分けます。姉は妹より16個多くなるようにするとき、姉と妹のクッキーの個数を求めなさい。

STEP
まずは子どもを観察しながら待つ

できるだけ子どもに教えずに待つことが大切です。子どもの方から声をかけてくるまでは待ちましょう。

この時に子どもの目線や鉛筆の動きを観察するとさらに良いです。どこで止まっているのか、何をしようとしているか、考えていることが分かります。

STEP
手が止まって「分からない」と聞かれたら何が分からないかを聞く

聞かれても、基本的には教えない方がいいです。質問で返すようにしましょう。

「分からない」と一言で言ってもどこが分からないかを子ども言語化できません。それを質問ではっきりさせてあげましょう。

「読めない漢字がある?」
「知らないものや言葉がある?」
「問題文の状況はわかる?」

問題文の意味や状況が理解できたら次のステップです。

STEP
「何をしていいか分からない」場合は具体的に姉の個数を決めてみる

問題文は理解できたけど何からしていいか分からない場合には、「まずは姉の個数を好きに決めてみたら?」と提案してみましょう。

ここで半分くらいに決めることができると良い感じです。姉が1個みたいな場合でも、口出しせずに次のステップに移ってみましょう。ありえないことに後から自分で気づくことが大事です。

ここで全く個数が決められない場合には、好きな数字を聞きましょう。90より大きい数字でなければ何でもOKです。あくまでも子どもが自分で決めることを意識しましょう。

STEP
姉の個数から妹の個数を決める

姉の個数が決まれば、二人で90個という条件から妹の個数が決まります。

ここでも子どもが自分でできるように導いてあげましょう。「90から引けば分かる」と言ってしまってはいけません。あくまでもプロセス重視です。

全く思い浮かばない場合には、条件の確認をしましょう。「クッキーは全部で何個あるんだっけ?」
親子で姉と妹を実際にやってみても良いかもしれません。「ママが45個もらったら、あなたは何個かな?」

(妹の個数)=90 ー(姉の個数)に気づいたら次のステップです。

STEP
姉と妹の個数の差を確認する

合計が90個になるような姉と妹の個数が決まったら、どちらがどれくらい多いかを確認しましょう。

「姉と妹はどちらがどれくらい多いかな?」「どちらがどれくらい多くなると良いのかな?」と現在の状況とゴールを確認します。

ここまでのステップで問題文が完全に理解できていて、目指すべきゴールが確認できました。

STEP
ここで姉の個数について再設定してみる

ここまでのステップで決めた姉の個数があまり適切ではない場合はここでもう1回姉の個数を再設定します。

「姉の個数を何個にして考えると良いかな?」「まずは半分に分けてみようか?」のように声をかけてもいいかもしれません。

ここで、姉と妹に45個ずつ分けることになりました。

STEP
妹から姉に1個あげると差が2個になることに気づかせる

姉と妹が同数なので、妹から姉に1個あげるとどうなるのか考えさせます。

「試しに妹から姉に1個あげるとどうなるか考えてみようか?」と切り出してもいいかもしれません。

そこで、1個あげると差が2個になっていることに気づいてくれることを期待します。ここは大事な気づきになるので子どもが自分で気づくまで待ちましょう。

STEP
妹から姉に何個あげると差が16個になるか考える

1個あげると差が2個になることから、差が16個になるためには、何個あげれば良いかを考えさせます。

16÷2 のように割り算できれば完璧ですが、1から順に数えても良いでしょう。

大事なのは自分で考えてやってみることです。ここも重要な部分なのでなるべく待ちたいところです。

「割り算すればいいよ」と言うのは絶対NGです!

STEP
出てきた答えが条件に当てはまっているか確かめる

妹から姉に8個あげればいいことに気づけば、姉が53個、妹が37個という答えです。

ここで終わらずに確めることも大切な習慣です。「本当に合っているか確かめてみようか?」と声をかけてみましょう。

問題文の理解ができていれば条件に当てはまっているかを自分で確認できるはずです。単純に確かめ算するだけでなく、解答のプロセスを振り返ることにもなるのでおすすめです!

STEP
他の考え方やより良い解き方がないかを考える

姉と妹が同じ個数であるところから、妹から姉に8個あげると考えて解きましたが、そもそも最初から姉と妹に同じ数を配ってもいいように、クッキーが16個多くあると考えてみます。

「他の解き方はないかな?」「姉と妹に同じ数を配ってもいいようにクッキーを16個増やしてみたらどうなるかな?」と声をかけてみてください。

そうすると全部で90+16=106個になり、これを二人に平等に分けると考えられます。

106÷2=53, 53-16=37となり、答えを求めることができました。

どんな問題でも、他の考え方やより良い解き方を考えるのは大事です。

解答①

姉と妹が同じ数もらえるとすると、90÷2=45 より、それぞれ45個
もし妹の分を1個姉にあげると 姉は46個、妹は44個になり、その差は2個である
1個あげる毎に2個差が開くので、16÷2=8 より、8個あげると良い

よって、姉は45+8=53個、妹は45-8=37個
(確かめ算)53+37=90、53-37=16

解答②

姉と妹に同じ数を配ってもいいように、90+16=106個あると考えると
それぞれに配る個数は、106÷2=53個である
実際には妹は16個少ないので、53-16=37個

よって、姉は53個、妹は37個
(確かめ算)53+37=90、53-37=16

参考(連立方程式を立てる)

姉と妹の個数をそれぞれ\(x,y\)とおく
条件より
\begin{eqnarray}
\left\{\begin{array}{l}
x+y=90\\x-y=16\end{array}
\right.\end{eqnarray}

それぞれの和と差をとることで解くと、\(x=53,y=37\)

  • 問題文を読んで状況を理解する
  • 具体的な数字で試す、実験する
  • 法則や規則を探す、気づく

中学受験算数の特殊算【和差算】問題②

必ず問題①をやった上で問題②をやってください。問題①で学習したことを使います。

問題②

75個のクッキーを3人姉妹で分けます。長女は次女より8個多く、次女は三女より5個多くしたいとき、それぞれのクッキーの個数を求めなさい。

STEP
まずは子どもを観察しながら待つ

繰り返しますが待つことが大事です。「さっき問題①をやったでしょ!」のようにすぐに声をかけるのは避けましょう。

STEP
手が止まっていたら問題①をヒントにする

手が止まっていたら「問題①を参考にできないかな?」「問題①を確認してみたら?」と声をかけましょう。

ここで手が止まったり、解答①のように解く場合には次のステップ、解答②のように解く場合にはステップ6を参考にしてください。

STEP
それぞれの個数を設定する

問題①と同じように長女の個数を設定しましょう。

75÷3=25となるため長女25個、次女25個、三女25個に分けます。

STEP
個数を調整する

問題①と違い3人の調整なので、すぐにうまくはいきません。ここは試行錯誤することが大切なので、時間がかかってもじっくり見守って、できるまで挑戦させましょう。

問題①の解答①の考え方を応用し、次女と三女の合計と長女の二つにに分けて考えます。「3人だから二人と一人の2チームに分けてみたら?」と声かけしてもいいでしょう。

三女から長女に1個あげると、三女と次女の差が1個、次女と長女の差も1個開きます。次女が長女に1個あげると三女と次女の差が1個、次女と長女の差が2個開きます。

いずれの場合も、次女と三女の合計と長女の差は3個開きます。次女と三女の合計と長女の差は8+8+5=21です。

これに注意すると、21÷3=7より、長女に7個あげればいいことが分かります。

STEP
全員に同じ数を配れるように考えてみる

問題①の解答②と同じように、そもそも最初から全員に同じ数を配ってもいいように、クッキーが8+8+5=21個多くあると考えてみます。

「さっきの問題のもう一つの解答と同じように考えられないかな?」と声をかけてみてください。

そうすると全部で75+21=96個になり、これを3人に平等に分けると考えられます。

96÷3=32個となり、長女の個数が分かりました。

問題①で解答②を思いつかなった子でも、次の問題に応用できるような力をつけていきたいです。

STEP
出てきた答えが条件に当てはまっているか確かめる

長女が32個、次女が24個、三女が19個という答えです。

確めることは大切な習慣です。「答えが出たらどうするんだっけ?」と声をかけてみましょう。

何も言わなくても確める習慣がつくことが目標です。確めること、解き方を振り返ることは本当に大事です!

解答①

3人が同じ数もらえるとすると、75÷3=25 より、それぞれ25個
もし次女や三女の分を1個長女にあげると 次女と三女の合計と長女は3個差が開くので、
次女と三女の合計と長女の差を考えると(8+8+5)÷3=7 より、7個あげると良い

よって、長女は25+7=32個、次女は32-8=24個、三女は24-5=19個
(確かめ算)32+24+19=75、32-24=8、24-5=19

解答②

3人に同じ数を配ってもいいように、75+8+8+3=96個あると考えると
それぞれに配る個数は、96÷3=32個である
実際には次女と三女はそれぞれ8個、13個少ないので、32-8=24個、32-13=19個

よって、長女は32個、次女は24個、三女は19個
(確かめ算)32+24+19=75、32-24=8、24-5=19

参考(連立方程式を立てる)

長女と次女と三女の個数をそれぞれ\(x,y,z\)とおく
条件より
\begin{eqnarray}
\left\{\begin{array}{l}
x+y+z=75\\x-y=8\\y-z=5\end{array}
\right.\end{eqnarray}

これを解くと、\(x=32,y=24,z=19\)

  • 具体的な数字で試す、実験する
  • 法則や規則を探す、気づく
  • 習った考え方を応用する

中学受験算数の特殊算【和差算】問題③

問題②までやった上でをやることおすすめします。問題②までで学習したことを使います。

問題③

3つの整数A、B、Cがあります。AとBの和が56、BとCの和が43、CとAの和が51のとき、Cがいくつですか。

STEP
まずは子どもを観察しながら待つ

繰り返しますが待つことが大事です。じっくり観察しましょう。

STEP
手が止まっていたら問題①②をヒントにする

手が止まっていたら「問題①②を参考にできないかな?」「問題①②を確認してみたら?」と声をかけましょう。

A、B、Cという表現が難しい場合には、「長女、次女、三女のクッキーの個数と同じだよ」と伝えてあげてもいいと思います。

STEP
共通している文字から2つの文字の差が分かることに気づくか

AとBの和が56、BとCの和が43でそのどちらにもBが共通して入っています。

ここからAとCの差が56-43=13であることが分かります。

これに気づければ、後は問題①と同じようにできます。

気づけずに何をしていいか分からない場合には「3つを考えるのは難しいから、まずは、最初の2つをじっくり見てみようか」「2つを見て何か気づくことはないかな?」と声をかけてみましょう。

STEP
3つを数を全部足して考えることもできる

3つの数を全部足すと56+43+51=150になります。これは、A、B、Cが2個分の数です。

つまり、150÷2=75 となるのでA、B、Cの3つの和は75である。

これを利用して答えを求めることもできる。

「3つ足すとどうなるかな?」「AとBとCがバランス良くなるためにどうすればいいかな?」と声をかけるのもいいかもしれません。

難しい表現をすると、A、B、Cの対称性を利用しています。対称性に気づくのも大事な数学の力です。

STEP
出てきた答えが条件に当てはまっているか確かめる

今回はCだけを聞かれていますが、AとBも答えを出して確めることが大事です。

「AとBはいくつかな?」と声をかけてみましょう。

テストの時は時間によってCだけ出して進んだ方が良いと思いますが、普段の学習ではしっかりAとBも出して確めるのが良いです。

ちなみに答えは問題②と同じ数になるようにしています。同じ結果でもこのように違う聞き方をされるということに気づくのも勉強です。

解答①

AとBの和が56、BとCの和が43でそのどちらにもBが共通して入ってるので
ここからAとCの差は56-43=13である

AとCの数が同じになるように考えると(問題①の解答②と同じ考え方をしています)
AとCの和が51+13=64 なので
Aは64÷2=32、Cは32-13=19

よって、Cは19 (ちなみにAは32、Bは24)
(確かめ算)32+24=56、24+19=43、19+32=51

解答②

3つの数を全部足すと56+43+51=150 である。これは、A、B、Cが2個分の数です。
つまり、150÷2=75 となるのでA、B、Cの3つの和は75である。
AとBの和が56なので、Cは75-56=19

よって、Cは19 (ちなみにAは32、Bは24)
(確かめ算)32+24=56、24+19=43、19+32=51

参考(連立方程式を立てる)

条件より
\begin{eqnarray}
\left\{\begin{array}{l}
A+B=56\\B+C=43\\C+A=51\end{array}
\right.\end{eqnarray}

これを解くと(3つの式を足して解くのがきれい)、\(A=32,B=24,C=19\)

  • 共通しているものに注目する
  • 対称性を利用する
  • 習った考え方と同じ形にする

中学受験算数の特殊算【和差算】問題④

問題③までやった上でをやることおすすめします。問題③までで学習したことの確認と応用です。

問題④

Aさん、Bさん、Cさんの3人でクッキー100個を分けました。Aさんは3人の中で一番多くクッキーをもらいました。クッキーの個数の違いは、AさんとBさんでは5個、BさんとCさんでは2個です。このとき、Aさんのクッキーの個数は何個ですか。

STEP
まずは子どもを観察しながら待つ

繰り返しますが待つことが大事です。間違えていても本人が解き終わるまでは途中で口出しせず待ちましょう。

STEP
手が止まっていたら問題②をヒントにする

手が止まっていたら「問題②を参考にできないかな?」「問題②を確認してみたら?」と声をかけましょう。

STEP
問題②と同じように解くと

問題②と同じように解くことができることに気づき解答②と同じように解きます。

そもそも最初から全員に同じ数を配ってもいいように、クッキーが5+5+2=12個多くあると考えます。

そうすると全部で100+12=112個になり、これを3人に平等に分けると考えます。

112÷3=37あまり1 となり、割り切れません。ここで困ってしまいます。

困ったらもう一度問題を読んでみることが大事です。ここですぐに教えてはいけません。

「もう一度しっかり問題を読んでみて」「何か見過ごしていることはないかな?」「問題②と違うことはないかな?」と声をかけてみましょう。

STEP
BさんがCさんより多いとは言っていないことに気づくか

問題をよく読むとAさんが一番多いと言っていますが、BさんとCさんのどちらが多いかは言ってません。つまりBさんが多い場合とCさんが多い場合の両方を考える必要があったということです。

場合分けと言って数学で重要な考え方の一つです。初見では場合分けすることには気づかなくて当然です。

問題②では3姉妹でしたが、問題④ではA、B、Cになっているので順番がないことにも注意したいです。

気づかない場合には「Bさんが多い場合を考えてるけど、それだけかな?」「一番多いのはAさんと書いてあるけど二番目に多いのは誰かな?」と声をかけてみましょう。

STEP
BさんよりもCさんが多い場合を考える

問題②の解答②と同じように解きます。

CさんはBさんよりも2個多いので、AさんとBさんの差は3個であることに注意します。

最初から全員に同じ数を配ってもいいように、クッキーが3+3+2=8個多くあると考えます。

そうすると全部で100+8=108個になり、これを3人に平等に分けると考えます。

108÷3=36 となり、割り切れました。

STEP
出てきた答えが条件に当てはまっているか確かめる

今回はAさんだけを聞かれていますが、BさんとCさんも答えを出して確めます。

場合分けしたことも改めて振り返ることができるでしょう。

解答

(1)BさんがCさんより多いとき
3人に同じ数を配ってもいいように、100+5+5+2=112個あると考えると
それぞれに配る個数は、112÷3=37あまり1 となり割り切れないので、答えがない。

(2)CさんがBさんより多いとき
CさんはBさんよりも2個多いので、AさんとBさんの差は3個であることに注意する。
3人に同じ数を配ってもいいように、100+3+3+2=108個あると考えると
それぞれに配る個数は、108÷3=36個
(BさんとCさんはそれぞれ5個、3個少ないので、36-5=31個、36-3=33個)

よって、Aさんは36個(Bさんは31個、Cさんは33個
(確かめ算)36+31+33=100、36-31=5、33-31=2

  • 場合分けして考える

中学受験算数で公式を覚えた方がいい人

  • とにかく早く問題を解きたい
  • 中学受験で合格できればそれで良い
  • 時間がないから中学受験合格を最短で目指したい
  • 学校や塾、家庭教師で解き方を指定されている
  • 算数や数学は公式暗記やパターン学習を重要視
  • 理解した上でテストの時は公式やテクニックを使う

中学受験算数で方程式を使うことを勧めない理由

  • まずは算数の範囲で習ったことを使う思考力をつけたい
  • 解くために必要な部分だけを教えると公式やテクニックの暗記と同じ
  • 文字の概念や計算も含めてきっちり教えるには時間が足りない
  • 方程式を使うことが必ずしもベストではない(時間がかかったり解けなかったり)
  • 教える方が知っていた方が良いこととそれを教えるかどうかは別
  • 思考力がついていて、余裕が合り、先取り理解した上で方程式を使うのはOK

中学受験算数に先取りは必須!先取りにはRISU算数がおすすめ

中学受験算数の問題を解くためには、基本的に割り算までの四則計算ができていることが前提です。まだ終わっていないけれど、早めに中学受験対策に取り組ませたい方や学校の問題では物足りなくて面白い応用問題に挑戦させたい方は、RISU算数での先取りがおすすめです。

うちの娘は実際にRISU算数でどんどん先取りをしています。ブログ内でZ会とRISU算数の月毎の取り組み状況についても紹介しておりますので、参考にしてください。

また、RISU算数では中学受験に対応した問題やコースもあります。詳細は以下の記事をご覧ください。

以下にRISU算数の試しキャンペーンのリンクをおいておきます。実際の教材を試した後に、そのまま契約するのか、タブレットを返却し1,980円支払うのかを選ぶことができますので、安心して申し込むことができます。申し込みの際は、「サービスお申し込み」にいき、クーポンコード「msm07a」を忘れずに入力してください。

タブレット学習+東大生らの個別フォローで一人一人にぴったりの学びを【RISU】
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この記事を書いた人

1歳と6歳二人の娘のママです。難関大学の数学科出身で、高校の数学教員をしている夫や娘たちと関わりながら、子育てや教育、算数・数学について考えるようになりました。数学が苦手で嫌いだった文系の私ですが、数学が好きで面白いという夫や娘が羨ましく、子どもたちが私のようになってほしくないと感じています。一人でも多くの子どもが算数を好きで面白いと感じてほしくて情報発信しています。

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