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운동하며 배우는 수학 원리

수학은 수식과 풀이과정이 복잡해 좀처럼 친해지기 힘든 과목이다. 수학과 좀 더 친해지려면 생활 속에서 수학 원리를 발견하며 자연스럽게 가까워지려는 노력이 필요하다. 시매쓰수학연구소 조경희 소장은 “스포츠 속에 많은 수학 원리가 숨어있다”며 “운동을 하면서 수학의 원리를 체험하면 보다 효과적인 학습을 할 수 있다”고 조언했다.

육상경기에서 선수들의 출발위치가 다른 이유는?

가을은 운동하기 좋은 계절이다. 평소 운동이 부족했던 아이들과 함께 가까운 체육공원을 찾아가보자.

육상경기에도 수학 원리는 숨어있다. 올림픽육상 경기에서 선수들의 출발 위치는 각기 다르다. 1레인은 가장 뒤에서, 8레인은 가장 앞에서 출발한다.

왜 그럴까. 원의 지름과 관련 있다. 중·장거리 달리기를 할 때 트랙의 원둘레는 400m다. 원둘레는 첫 번째 레인을 기준으로 정해져 있다. 1레인의 선수가 가장 뒤에서 출발하는 이유는 원둘레에 따른 거리의 차이 때문이다. 맨 가장자리의 8레인 선수가 선두에서 출발하는 이유는 원둘레가 길어 골인 지점으로부터 가장 멀리 떨어져 있기 때문이다.

이러한 원리를 이용해 아이들과 함께 레인위치를 서로 바꿔가며 시합하면 수학적 원리를 자연스럽게 익힐 수 있다. 서울 대광초 이정 교사는 “스포츠를 이용한 학습은 학습적 효과뿐 아니라 온 가족이 함께할 수 있다는 점에서 의미가 크다”고 말했다.
 
야구에서 타율은 어떻게 구할까?

최근 주말 나들이 장소로 인기인 야구장을 찾아 경기를 분석해 보는 것도 학습의 한 방법이다. 야구에서 승률·방어율·타율은 확률을 이용해 구한다.

타율은 할푼리(割分厘)로 나타낸다. 할푼리는 비율을 소수로 나타내는 단위로 일본에서 유래했다. 0.1은 할, 0.01은 푼, 0.001은 리다. 타율을 구하는 방법은 안타수를 타석수로 나눠 할푼리로 바꿔주면 된다. 예를 들어, 1에대한 비율 0.456은 4할 5푼 6리라고 읽으며 백분율로는 45.6%가 된다. 이런 방식으로 각종 비율을 계산하면 자연스럽게 수학을 배워나 갈 수 있다.

직접 야구장을 찾지 않고, 인터넷이나 텔레비전 중계를 보면서 선수별로 타율을 계산해 보는 것도 좋은 방법이다. 이정 교사는 “스포츠나 게임을 통한 학습은 아이들의 학습 몰입도를 높여준다”고 말했다. 그는 “운동을 통한 학습은 수학적 원리뿐 아니라, 게임에서 이기기 위한 방법을 고민하는 과정에서 분석적 사고력도 함께 키울 수 있다”고 덧붙였다.

경기장에서 배운 개념과 원리는 부모와 함께 보고서를 만들어 기록해 두면 학습효과를 높일 수 있다. 예를 들어 야구경기를 관람했다면 야구공이나 경기장의 모양, 팀 간의 점수차 등을 기록하면서 어떤 수학적 원리를 배웠는지에 대해 상세히 기록해 두면좋다. 조경희 소장은 “문제풀이만으로는 아이의 영재성을 키울 수 없다”며 “다양한 체험활동을 통해 수학적 사고를 키워나가야 한다”고 당부했다.





<강승현 기자 byhuman@joongang.co.kr>

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