신매동 중3수학과외







신매동 중3수학과외에서 확인한 실수 분류의 기준
신매동과외 수업에서 한 학생이 실수의 분류 문제를 풀며 적어 둔 식을 함께 살펴보았습니다. 캐슬골드파크와 대구광역시립수성도서관이 있는 생활권에서 시지중학교가 포함된 학습 환경을 참고하되, 이번 수업의 중심은 다른 단원으로 넓히지 않고 유리수와 무리수를 가르는 표현 기준에 두었습니다.
근호를 보는 순간 멈추지 않았던 풀이
문제에는 다음 수를 각각 유리수와 무리수로 분류하라는 조건이 있었습니다.
① √49 ② √18 ③ -5/8 ④ 0.272727… ⑤ 0.1010010001…
학생은 중간 계산을 거의 쓰지 않고 다음처럼 표시했습니다.
√가 있으면 무리수 → ① 무리수, ② 무리수
분수는 유리수 → ③ 유리수
반복되는 소수는 유리수 → ④ 유리수
반복되지 않는 소수는 무리수 → ⑤ 무리수
②, ③, ④, ⑤의 분류는 결과만 보면 맞았습니다. 하지만 ①을 무리수로 판단한 순간 풀이의 기준이 어긋났습니다. 학생은 ‘근호가 보이는가’를 먼저 확인했고, 그 근호 안의 수가 제곱수인지 간단히 바뀌는지는 살피지 않았습니다. 따라서 최종 답만 고치는 것이 아니라, 결과가 틀어지기 직전의 판단을 찾아야 했습니다.
근호의 모양이 아니라 간단히 나타낼 수 있는지 확인하기
교정은 한 가지 행동으로 제한했습니다. 근호가 포함된 수를 보면 먼저 근호를 간단히 계산한 뒤 분류한다는 기준을 세운 것입니다. 이미 맞게 분류한 ③, ④, ⑤는 그대로 두고 ①과 ②만 다시 확인했습니다.
- √49 = 7이므로 정수로 나타낼 수 있습니다. 따라서 유리수입니다.
- √18 = √(9×2) = 3√2입니다. √2는 정수나 분수로 끝나지 않으므로 3√2는 무리수입니다.
이때 학생은 ‘√가 있으면 무리수’라는 문장을 지우고, ‘근호가 정수나 분수로 간단해지는지 확인한다’고 문제 옆에 짧게 적었습니다. 분수의 모양이나 소수의 반복 여부를 새로 공부한 것이 아니라, 근호 표현을 분류하기 전에 필요한 확인 순서만 바로잡았습니다.
처음 문제의 답은 다음과 같이 정리되었습니다.
① 유리수 ② 무리수 ③ 유리수 ④ 유리수 ⑤ 무리수
특히 ①은 √ 기호만 보고 판단하면 안 되고, √49를 7로 바꿀 수 있다는 사실이 분류의 직접적인 근거가 됩니다. 학생은 “겉모양이 아니라 정수나 분수로 바뀌는지 먼저 본다”고 자신의 말로 설명했습니다.
표현을 바꾼 분류 문제에 기준 적용하기
다음 시간에는 숫자만 바꾼 문제가 아니라 표현 방식을 달리했습니다. 네 칸의 표에 수를 배치하고, 각 수가 어느 칸에 들어가는지 이유를 쓰도록 했습니다.
A = √(81/16)
B = √12
C = -0.454545…
D = 0.11010010001…
학생은 먼저 A를 분수 안의 제곱수로만 보지 않고 다음처럼 정리했습니다.
- √(81/16) = √81 ÷ √16 = 9/4이므로 유리수
- √12 = √(4×3) = 2√3이므로 무리수
- -0.454545…은 같은 숫자 45가 반복되므로 유리수
- 0.11010010001…은 반복되는 일정한 묶음이 보이지 않으므로 무리수
이번에는 근호가 있는 A와 B를 같은 칸에 넣지 않았습니다. A는 정수와 분수로 정리되지만 B는 2√3에서 더 이상 유리수로 바뀌지 않는다고 구분했습니다. 문제의 질문도 ‘분류하라’에서 ‘유리수 칸에 들어갈 것을 고르고 근거를 쓰라’로 바뀌었지만, 학생은 같은 기준을 처음부터 적용했습니다.
일주일 뒤, 표시 없이 다시 확인한 장면
마지막에는 풀이 순서를 알려 주지 않고 다음 문제를 제시했습니다.
다음 중 무리수만 골라 이유를 설명하시오.
√121, √50/5, 3.141414…, 0.2020020002…, -7/3
학생은 √ 기호가 있다는 이유로 바로 표시하지 않았습니다. 먼저
√121 = 11, √50/5 = (5√2)/5 = √2
로 바꾼 뒤, √121은 유리수이고 √50/5는 무리수라고 설명했습니다. 3.141414…은 14가 반복되므로 유리수, -7/3도 분수이므로 유리수로 판단했습니다. 0.2020020002…는 뒤로 갈수록 반복 간격이 일정하지 않아 무리수라고 정리했습니다.
힌트 없이도 학생은 “먼저 간단히 바꿀 수 있는 표현인지 보고, 정수나 분수로 끝나면 유리수, 그렇지 않으면 무리수로 분류한다”고 말했습니다. 신매동중3수학과외에서 확인한 변화는 문제를 많이 푼 결과보다, 같은 실수의 분류 기준을 새 표현에서도 스스로 선택하고 그 이유까지 검산한 데 있습니다.