数学が伸びる勉強法

数学の途中式が重要な理由とワーキングメモリの活用法

途中式を書かない理由とその瞬間

ワークを見ると、答えだけがポンと書いてある。

「ここ、途中式は?」
「いや、暗算でできるし」
「でも間違ってるよ」
「……うっかりしただけ」

こんなやりとり、ありませんか。

保護者の方なら、こんな不安がよぎるかもしれません。

  • 答えだけ写しているのでは?
  • 本当に理解しているのだろうか?
  • 何度言っても、なぜ書かないのか?

生徒の側も、本音ではこう思っているはずです。

「書かなくてもできるのに、なんで面倒なことをさせるんだろう」

この食い違いの原因は、やる気でも性格でもないかもしれません。

今日は、途中式を書かない子の頭の中で何が起きているのかを整理します。

読み終わる頃には、
「書きなさい」
と言う前にやるべきことが見えてくるはずです。

途中式の役割:頭の外に置く作業台

先に結論です。

途中式は、先生に見せるための記録ではありません。

頭の中だけでは抱えきれない情報を、
紙の上に預けるための「作業台」です。

数学の問題を解くとき、頭の中ではこんな作業が同時に走っています。

  • 今、何を求めているのか覚えておく
  • 途中で出た数を覚えておく
  • 次にやる操作を考える
  • 符号や桁に間違いがないか気を配る

この
「同時に頭に置いておける量」
には限りがあります。

これがワーキングメモリ(作業記憶)です。

研究でも、ワーキングメモリの容量は算数・数学を含む学習成績と
密接に関わることが示されています。

また、ワーキングメモリに別の負荷をかけると、
算数・数学の課題の成績が下がることも報告されています。

つまり、数学の計算は頭の中の作業スペースを実際に使っている、
ということです。

その作業スペースが足りなくなったとき、
人はミスをします。

途中式は、あふれそうな情報を紙の上に逃がして、
頭の作業スペースを空けるための道具なのです。

理由①:筆算で迷子になる原因

具体例で考えてみましょう。

785 ÷ 29 の筆算です。

やることはざっとこうです。

  1. 29を30くらいと見て、78の中に30がいくつ入るか考える
  2. 2が入りそうなので、仮の商として2を立てる
  3. 29×2=58を書く
  4. 78−58を計算する
  5. 次の桁を下ろして、また仮の商を立てて、掛けて、引く

これを全部、頭の中だけでやろうとするとどうなるでしょうか。

「仮の商は2だった。掛けたら58。引いたら……あれ、今何をしてたんだっけ」

こうして

やっている途中で、今自分が何をしているのかわからなくなる

ことがあります。

ワーキングメモリの容量が小さめの子ほど、
こうなりやすいと指摘されています。

大人でも、複雑な仕事の途中で
「今、何をやってたんだっけ」
となることがありますよね。

あれと同じ現象です。

筆算は、紙に書きながら進めるからこそ迷子にならずに済みます。

途中式も、まったく同じ役割を持っています。

理由②:自信過剰が正解率を下げる理由

ここで、少し数字の話をします。

たとえば、
ある計算の1手順を、95%の確率で正確にこなせる子がいるとします。

かなり優秀ですよね。

では、その手順が何回も続くとどうなるでしょうか。

手順の数 全部正解する確率(試算)
1手順 95%
5手順 約77%
10手順 約60%(59.9%)

計算はシンプルで、0.95を手順の数だけ掛けるだけです。

10手順なら、0.95の10乗で約59.9%まで下がります。

もちろんこれは「1手順95%」という仮定を置いた試算で、
実際の正解率そのものではありません。

ですが、考え方は現実にも当てはまります。

1つひとつの手順は「それぐらいできる」レベルでも、
つながると全体の正解率はじわじわ下がっていく。

ここに、
「数学の力はあるのに、テストで点が取れない」
という子の落とし穴があります。

本人は1手順ごとの感覚で「できる」と感じています。

でも、テストで問われるのは、長い手順を最後まで間違えずに通せるかどうかです。

「うっかりミス」
と片づけていた失点は、
実は途中式を省いたことで起きる、構造的なものかもしれません。

暗算の落とし穴:12−3×5の例

もう1つ、短い例を見てみましょう。

12 − 3 × 5

頭の中だけで解く子は、こう処理します。

「3×5が15、12引く15で……マイナス3」

たったこれだけでも、頭の中では

  • 掛け算を先にやる
  • その結果の15を覚えておく
  • 元の12から引く
  • 引けないので負の数になることに気づく

という4つの作業が走っています。

では、紙に 3×5=15 と書いたらどうでしょうか。

15を覚えておく必要がなくなります。

頭は「12−15」の引き算だけに集中できます。

たったそれだけで、作業が
「同時に2つ以上」から
「1つずつ」に変わります。

書くことで楽になる

のです。

書かないことのほうが、実は頭に負担をかけています。

書けない理由とその背景

ここまで読んで、こう思った方もいるかもしれません。

「理屈はわかった。でも、うちの子は言っても書かないんです」

ここで、見方を少し変えてみてください。

「書かない」のではなく、
「書けない」のではないか
、

という見方です。

「書けない」には、いくつかの可能性が考えられます。

  • 何をどの順番で書けばいいのか、型がない 途中式のゴールが「ちゃんと見せること」だと思っていると、どこまで書けば十分なのかがわからず、手が止まります。
  • 頭の中で処理するほうが、その場では楽に感じる 紙に書く手間のほうが目につき、頭の負担は見えにくいからです。
  • 「それぐらいできる」という感覚が、書く必要性を打ち消している 先ほどの95%の話のとおり、1手順ごとにはできているので、書く理由を感じにくいのです。

これらはいずれも、本人のやる気の問題ではありません。

書き方の型を知らない、
書く理由を実感できていない

だけ、という可能性があります。

だとすれば、叱るより先にやるべきことがあります。

型を渡すことです。

頭を軽くする3つの書き方の型

書く量を増やすのではなく、迷わず書ける型を決めてしまいましょう。

型① 1行に1つの操作だけ書く

一度にいくつもの操作を詰め込まず、
1行で1つだけ進めます。

たとえば「3×5=15」で1行、「12−15=−3」でもう1行です。

型② イコールは横に繋げず、下に揃えて書く

「=」を縦に揃えると、
後から自分の式を目で追いやすくなります。

見直しのときにも、どこで間違えたか見つけやすくなります。

型③ 計算の前に、括弧をすべて外してから進める

括弧を残したまま進めると、
頭の中で覚えておくことが増えます。

先に整理してしまえば、作業台がきれいになります。

この3つは、特別な才能がなくても今日から使えます。

今日から始める2つの行動

最後に、今日から試せることをまとめます。

生徒のみなさんへ

①「簡単だから」と思った問題ほど、途中式を1行だけ書く

全部書かなくても大丈夫です。

まずは「頭の中で覚えておくのがイヤな数」だけを紙に預けてみてください。

②間違えたときは、「どの手順で間違えたか」に印をつける

「計算ミス」で終わらせず、
どの行で崩れたかを見ます。

途中式が残っていれば、それが見つかります。

保護者のみなさんへ

「書きなさい」の代わりに、こう声をかけてみてください。

  • 「頭の中、いっぱいになってない?」
  • 「覚えておきたい数、紙に置いてみようか」
  • 「この式、一緒に1行ずつ分けてみよう」

「書く」ことを命令にすると、子どもは反発しやすくなります。

「頭を楽にする道具」
として提案すれば、受け取り方がまるで変わります。

途中式を書くかどうかは、几帳面かどうかの話ではありません。

頭の中の限られた作業スペースを、どう使うかという話
です。

次にワークを開くとき、
「書きなさい」ではなく、
「作業台を広げよう」と声をかけてみてください。

そこから、数学の点数が変わり始めます。

-数学が伸びる勉強法
-, , , ,