この記事では、ルービックキューブの自由研究ネタを小学生の学年別にご紹介します。ルービックキューブといえば、ハンガリーの建築学者エルノー・ルービックが考案した世界的に有名な立体パズル。6面すべてをバラバラの色から同じ色に揃えることを目的としており、世界中で多くの大会が開催されるなど人気が続いていますよね。そんなルービックキューブは、自由研究として小学生にも大人気なんです。特技 ルービックキューブ 履歴書に書きたい人も、この記事を参考にしてみてくださいね。
Contents
低学年(1~2年生)
まずは、1年生の自由研究におすすめのネタから見てみましょう。1年生は、ルービックキューブの色を揃えたりクリアしたりすることは、まだハードルが高いですよね。しかし、それでもルービックキューブを使って自由研究をすることはできます。まず「ルービックキューブとは何なのか」ということから学び、アウトプットしていくことが大切です。
いろとかたちをかんさつしてみよう
ルービックキューブを手にとって、6つの面にどんな色がいくつあるか数えてみましょう。1つの面に小さい四角(パーツ)がいくつあるかを数え、絵日記のように色を塗って記録すると、観察力を養う自由研究になります。文字を書くのが難しい学年なので、絵や色鉛筆を使った、スケッチ中心の記録がおすすめです。お絵描きやぬり絵が好きな子にもおすすめですよ。
すう字であそぼう!ますの数をかぞえよう
1つの面には小さい四角が9個、6つの面全部だと何個になるかを計算してみましょう。かけ算を習い始める時期なので「9×6」の考え方を実際のキューブで確かめる、算数と結びついた自由研究になります。表にまとめると分かりやすい発表資料になりますし、アウトプットにもぴったりですね。親御さんも一緒に取り組んでみると、思わぬ発見があるかもしれません。
かんたんな面をそろえてみよう
2年生は、実際にルービックキューブの色を揃えてみるという自由研究もおすすめです。6面のうち1面(たとえば白い面)だけをそろえることに挑戦し、何回まわしたら揃うかを記録してみましょう。そのとき、うまくいった手順を絵や矢印でメモしておくと、後で見返せる「じぶんだけの攻略ノート」になりますよね。達成感を持って取り組める研究になります。
中学年(3~4年生)
小学校中学年にあたる3年生からは、ルービックキューブそのものだけでなく、歴史やルールについて調べるのもおすすめです。ルービックキューブで遊ぶのももちろん知育になりますが、その背景や「なぜこんな面白いものが生まれたのか」という部分に注目してみるのも、自由研究の題材としては興味深いですよね。先生も思わず夢中になってくれるかもしれませんよ。
ルービックキューブの歴史をしらべよう
1974年にハンガリーの建築家エルノー・ルービックが発明したきっかけや、世界中に広まった理由を図書館やインターネットで調べます。発明された年、日本に伝わった時期、ブームになった出来事などを年表にまとめると、歴史の自由研究として仕上がるでしょう。ルービックキューブの自由研究をしてみたいけど、揃えるまでクリアするのは難しいという子も、歴史を調べる自由研究なら取り組みやすいですね!
そろえるための「きまり」をさがそう
色をそろえるときに「同じ動かし方をくり返すと元に戻る」など、動かし方の中にある規則性を探してみる自由研究です。自分で何度も回転させて気づいたパターンをノートに書き出し、どんな時に色が揃いやすいかを整理してみましょう。そうすると、規則性を発見する力を伸ばす研究になりますよ。中学年ともなると、リサーチしたり自分で考えたりする自由研究にステップアップしていきますね。
じぶんで手順を考えてみよう
低学年では、1面だけ揃えるという自由研究の題材をご紹介しました。中学年からは1面だけでなく、2面をそろえることに挑戦してみましょう。そのとき、そろえるための一連の動かし方をノートに図で残します。「手順」という考え方はプログラミングの基本にもつながるため、算数だけでなく情報の学習にも結びつく自由研究になります。
高学年(5~6年生)
最後は高学年です。高学年といえば、すでにルービックキューブに挑戦している子もいるかもしれませんね。興味がある子は、ぜひルービックキューブをクリアすることや正解までの道のりの数、世界中で行われている大会について調べてみると、より深く理解し研究にまとめた資料ができあがるでしょう。専門用語も出てきてレベルアップしますが、この先自分で考えながら道を切り開いていくための大きな糧になりますよ。
组み合わせは全部で何通り?
ルービックキューブの色の並び方は「約4325京(4.3×10の19乗)通り」あると言われています。この数字がどのように計算されるのかを、簡単な順列・組み合わせの考え方から調べてみましょう。大きな数の表し方(億・兆・京)を学ぶ良い機会にもなります。大きな数はお金や人数ではなかなか表現できず、ルービックキューブで初めて知る桁があるかもしれませんね。
世界記録や大会を調べよう
「スピードキューブ」という競技があり、世界記録は数秒台であることを調べ、どんな解きが使われているかを紹介します。実際に自分でタイムを計測し、練習による記録の変化をグラフにまとめると、実験と考察を両立した研究になります。このとき、専門用語や難しい表現が出てきた場合には、資料の中で初心者向けにかみ砕いて記載してあげると、クラスメイトにも読みやすい自由研究になるでしょう。
AI・ロボットが解くしくみを調べよう
近年ではロボットやAIが、1秒未満でルービックキューブを解く技術が開発されています。AI時代を生きる子どもたちにとっては、興味深いような身近なような、不思議な感覚ですね。どのようなセンサーやアルゴリズムが使われているのかを調べ、人間の解き方との違いを比較すると、プログラミングやAIへの関心を広げる自由研究になるでしょう。
まとめ
ルービックキューブの自由研究に使える題材を、小学生の学年別にまとめました。ルービックキューブは難しいイメージがありますが、学年別に自由研究ネタにしてみると意外にも、身近で親しみやすいものがあることも分かりますね。ルービックキューブを揃えられないというご家庭やお子さんでも、歴史や大会を調べることが興味の入口になることはありますので、ぜひ挑戦してみてくださいね。

