수학 풀지 말고 실험해 봐

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실험으로 배우는 세상에서
가장 재미있는 수학 수업!
수학의 쓸모와 재미를 알게 된다!
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수학의 흥미를 일깨우는 수학실험 15제

다른 과목에 비해 수학을 유독 어려워하는 이유는 뭘까? 대부분 전문가는 실제 눈으로 보거나 손으로 만질 수 없는 수학의 추상성이 가장 큰 원인이라고 말한다. 일상에서 꾸준히 말해 볼 수 있는 언어나 현실에서 실제 일어났던 사건을 배우는 역사 같은 과목보다는 훨씬 모호한 개념으로 채워진 세계로 받아들인다. 냄새를 맡고 눈으로 확인할 수 있는 과학과는 달리 복잡한 이론만 가득한 수학은 지루하고 어렵게만 다가오는 것이다.

그렇다면 수학 역시 손으로 직접 경험해서 그 실체를 확인할 수 있다면 어떨까? 이 책의 저자는 누구에게나 호기심과 흥미가 느껴지는 재밌는 실험을 통해 수학과 친해질 수 있는 계기를 제공한다.
이 책에는 저자가 엄선한 수학실험 15제가 실려 있다. 생활 주변에서 실제로 접할 수 있는 수학적 지식을 다양한 감각으로 체험해 볼 수 있는 수학실험들이다. 흥미로운 과정을 통해 수학의 본질을 이해하고 학교에서 배우는 수학에 대한 기대와 적극적인 참여를 유도할 수 있다. 특히 저자는 이 책에 나온 실험을 직접 해본 학생들은 누구보다 더 빨리 결승점에 도착할 수 있을 것이라 자신한다!

실험으로 배우는 세상에서 가장 재미있는 수학 수업

맨홀 뚜껑이 둥근 이유는?
그림자로만 높이를 잴 수 있을까?
이리저리 굴러다니는 삼각형이 있다고?
케이크를 모두가 만족할 수 있게 완벽하게 나누는 법은?
먹어도 먹어도 사라지지 않는 초콜릿이 있다면?

언뜻 생각하면 위의 질문들은 모두 수학과는 거리가 있는 것처럼 느껴질 수도 있다. 하지만 이는 모두 간단한 수학을 통해서 해결하고 증명할 수 있는 문제들이다. 수학은 생활의 모든 수수께끼를 푸는 열쇠다. 이 책에는 15가지 주제의 흥미로우면서도 간단한 수학실험이 나온다. 수학을 단지 머리로만 이해하고 푸는 것이 아니라 실제로 손과 머리를 써서 실험하다 보면 수학적 원리를 더 쉽게 익힐 수 있을 뿐만 아니라 수학에 대한 흥미가 자연히 따라온다는 것이 저자의 생각이다. 이에 수많은 교사가 이 책을 강력히 추천하며 새로운 수학 공부법에 커다란 관심을 보이고 있다.

수학 지식의 핵심을 되짚어서 수학이 쓸모없는 과목이 아니라는 점을 일깨워 준다. 평소 일상생활에서 접할 수 있는 소재로 수학을 이해하고 친해질 수 있다.
저자는 어린 시절의 어느 날 학교에서 배운 피보나치수열을 시장 과일가게에서 직접 파인애플의 겉 무늬 수를 세면서 확인했을 때의 흥분을 또렷이 기억한다. 점점 학교 수학 수업에 흥미를 잃어가던 저자는 그 순간부터 지루하던 수업이 호기심을 자극하는 흥미로운 시간으로 바뀌는 경험을 했다. 그리고 지금은 박사과정을 마치고 ‘수감실험실(數感實驗室)’을 설립하여 수학교육 보급에 힘쓰고 있다.
사실 수학과 친해지기란 무척 힘든 일이다. 그래서 수학을 잘하기 위해 갖가지 방법이 동원되곤 한다. 이 책은 흥미로운 수학실험을 제시하여 학생들이 수학과 친해지도록 유도한다. 저자가 엄선한 수학실험 15제를 통해 많은 학생이 평생 수학과 친해질 수 있을 것이다.

수학을 실험한다고?
간단한 실험으로 평생 수학과 친해지기

많은 학생이 수학을 단지 시험용으로 공부할 뿐이라고 생각하지만, 사실 수학은 우리의 일상과 밀접한 관계가 있다. 맨홀 뚜껑의 디자인, 별꽃과 기울기, 정확하게 케이크 자르기, 달달한 도넛의 면적 등에 수학적 원리가 숨어 있다. 이 책은 일상생활에서 접할 수 있는 수학 문제들을 활동으로 만들어 수학의 개념을 쉽게 이해하도록 돕는다. 간단한 실험 과정을 그림과 함께 소개해 누구나 손쉽게 따라 할 수 있다. 가위로 종이를 오리고, 컴퍼스로 원을 그리며 실험하다 보면 수학의 쓸모와 재미를 새삼 깨닫게 된다. 각각의 실험이 끝나고 나면 추가 질문을 통해 수학적 사고를 더 확장할 수 있게 돕는다.
2022년 교육과정이 개정됨에 따라 초등에서는 놀이와 연계한 학습이 늘어나고 중등에서는 서술형 평가가 확대된다. 이 책은 개정 교육과정에 대비할 수 있는 최적의 수학책이다. 책상에 앉아 계산만 하지 말고 실험을 해보자. 재미있는 실험으로 수학을 대하는 자세가 긍정적으로 바뀌고, 수학에 대한 호기심과 동기가 자극될 것이다.

지은이 : 라이이웨이
타이완 대학 전기과 박사과정을 마쳤으며 지금은 타이완 사범대학 전기과 조교수로 재직 중이다. 아내와 함께 ‘수감실험실(數感實驗室)’을 설립하여 수학교육 보급에 힘쓰고 있으며, 페이스북 <수감서학과(數感書系)>의 특별 편집장을 맡고 있다.

모든 사람이 삶에서 수학을 보고 수학을 사랑하도록 돕는 것이 그의 목표다. 그는 실제 조작 활동을 통해 아이들의 생각을 자극하고 놀이를 통해 수적 감각을 키우도록 하는 데 관심이 많다. 수학의 재미와 실용성을 알리기 위해서 저술, 강연 활동을 활발히 하여 언론 보도와 대중의 관심을 널리 받았으며, 제5회 중국 파인애플 과학 수학상을 수상, 비평 사이트에서 2017 미래인재상을 받았다.
주요 저서로는 『퍼펙트 수학교실(超展開數學教室)』, 『퍼펙트 수학 데이트(超展開數學約會)』,『예빙청의 확률의 아름다움(葉丙成的機率驚豔)』, 『평면나라(平面國)』 등이 있다.

옮긴이 : 김지혜
고등학교 수학교사로 한국교원대학교에서 수학교육학 석사 학위를 받았다. 수학과 통하는 삶을 지향하며 학생들이 일상에서 수학의 재미를 느끼며 살아가길 바란다. 쓴 책으로는 『꿈꾸는 십대가 세상을 바꾼다』, 『아무것도 모르면서』, 옮긴 책으로는 『이토록 재미있는 수학이라니』 등이 있고 『개미가 알려주는 가장 쉬운 미분수업』의 감수를 맡았다.
현재 중국 북경한국국제학교(KOREA INTERNATIONAL SCHOOL IN BEIJING)에서 꿈 많은 멋진 십대들과 함께 소중한 하루하루를 보내고 있다.

추천사
 프롤로그
 돌아가면서도 더 빨리, 더 신나게 갈 수 있는 길을 걸어라

01 케이크의 크기는 어떻게 잴까?
02 맨홀 뚜껑이 둥근 이유?
03 동그란 꽃 한 송이
04 그림자로 높이를 잴 수 있을까?
05 이리저리 굴러다니는 삼각형

[수학감각 기르기]
스스로 생각하며 가지고 노는 수학

06 원통 컵 가지고 놀기
07 직선으로 꽃을 그려보자
08 만화영화 영상은 왜 변형되지 않을까?
09 케이크를 완벽하게 자르는 법
10 신기한 뫼비우스 띠

[수학 속으로]
노벨 물리학상 수상자 펜로즈의 수학 이야기

11 달콤한 도넛 얼마나 클까?
12 타원으로 하는 게임
13 책상을 돌려도 흔들리지 않아요!
14 종이에 구멍을 뚫으면 펼쳐지는 마술
15 다 먹을 수 없는 초콜릿?