図形問題から考えるバイメカでつまづくポイント

先日、4月から新5年生になる息子から珍しく算数を教えてほしいというヘルプが。普段はあまり勉強に関しては聞いてこないので、よっぽど考えに詰まっていたのでしょう。つまづいている部分は図形でした。

アとイの角度を求めて、・の合計角を導き出しましょうという問題です。

考え方

おそらく算数を知っている人はアとイを出さなくても・の合計はわかるはずです。が、とりあえずそれは導き出し方を知ってから覚えていけばいいので、まずはアとイの角度をどこから導き出せばいいのかのヒントを伝えます。

この時に伝えたヒントは「星の中に隠れている三角形を見つけてみよう」というもの。

そうすれば三角形の頂点の角度がわかり、そこからアとイを導きだすことができますよね。

アを知りたければ、赤線の三角形を見つけられるかどうか。そうすればア’を知ることができ、180-ア’=アを出すことができます。同様にイも考えていけばOKです。ここまでくれば・の合計もわかるはずです。

ちなみに言うと、星形の内角の合計は180°なのでアとイがわからなくても問題ありません。

バイメカでつまづくポイント

ここからが本題なのですが、バイメカでつまづくポイントって力学の計算式やベクトルの方向が理解できないと言うことが圧倒的に多いです。と言うよりも、ほぼ拒否反応に近いかもしれません。

さらに振り返ってみると、ベクトルや力でつまづいている人の多くは図形のイメージができていないことが多いんだな、と感じます。

例えばスクワットのフォームの違いはこんな感じです。どれも膝の角度は90°ですが、これだけフォームが異なります。違うのは足関節と股関節の角度。

膝の角度が同じであれば、足関節の角度が大きくなると股関節角度は小さくなり、足関節の角度が小さいと股関節角度は大きくなるはずです。

さらに、それぞれの関節が重心線からどれだけ離れているかで、その関節もしくは周辺の筋肉にかかる負担の大きさも変わってきます。それがトレーニング方法の違いにもなるし、ケガのリスクにもなりうるわけです。

バイメカと言うとどうしても力（力学）に焦点がいきがちですが、まず知っておかないといけないのは物の位置関係。そして物の移動時間。何よりも最初のポジションで全てが決まると言っても過言ではありませんね。

なので、バイメカを知るにあたっては、目の前で行われているトレーニング種目をしっかりとイメージしておきましょう。とにかくイメージです。

パッと見た時に、それぞれの関節角度はどれくらいか、どこにロスが生じて、どこに負担がかかっているか。をイメージすることです。このイメージの精度を高めるには、普段からたくさんの人を眺めておくこと、どこに負担がかかっているかを知ろうとすることにあります。

なので、もっとバイメカを知りたいけど物理が苦手で、、、と言う方はもっと遡って図形からリスタートするのがオススメです。