생태 수학

여는 글

1장. 꽃잎에서 찾은 수의 규칙
식물은 왜 꽃을 피울까?
꽃잎에 숨어 있는 수의 규칙
동식물의 성장에서 나타나는 수의 규칙
수학 지식 - 수의 규칙
토끼의 번식과 피보나치수열

2장. 햇빛을 나누는 식물의 수학
햇빛을 먹는 식물의 잎
식물의 잎 나기 방법
수학 지식 - 각도와 분수
효율적인 잎 나기

3장. 식물의 한살이를 관찰하는 상자 텃밭
식물의 한살이 패턴
한살이 패턴을 관찰하는 상자 텃밭
수학 지식 - 입체 도형
상자 텃밭의 측정

4장. 씨앗의 여행과 대칭
다음 세대를 이어 가는 씨앗
씨앗의 이동 방법
회전 대칭에서 선대칭으로
수학 지식 - 대칭
단풍나무 씨앗의 비행
민들레 씨앗과 낙하산

5장. 지구의 개미는 모두 몇 마리일까
큰 수를 세는 방법
지구에서 가장 번성하는 동물은 무엇일까
생체량이 가장 큰 동물
수학 지식 - 측정 단위
개미의 생체량

6장. 꿀벌의 집은 왜 육각형일까
육각형 모양의 꿀벌의 집
평면을 가장 넓게 사용하는 정육각형
수학 지식 - 평면 도형과 넓이
입체를 가장 넓게 사용하는 돔 하우스

7장. 최소의 재료와 최대의 효과, 거미그물
거미와 거미그물
거미그물의 발전 단계
최소 재료와 최대 효과
수학 지식 - 원둘레의 길이와 원의 넓이
녹아 없어지는 생태 그물

8장. 천적을 피하는 매미의 지혜
매미의 울음소리가 큰 이유
생존율을 높이는 매미의 수학
수학 지식 - 약수와 배수
특별한 수, 소수

9장. 자연과 예술의 만남, 아름다운 비율
아름다운 비율이란 무엇일까
황금비와 황금 사각형
동양의 건축과 예술에 사용된 금강비
수학 지식 - 비례식과 비례배분
황금각과 씨앗의 성장

부록. 함께 하는 실험
1. 햇빛을 고르게 나누는 식물의 잎 나기
2. 단풍나무 씨앗 모형 날리기
3. 원이 육각형으로 변하는 꿀벌의 집

초등 수학 교육과정은 (……) 수와 연산에 대한 학습 내용이 많고, 학생들 사이의 편차도 큰 것처럼 보이기 때문에 ‘연산 능력이 곧 수학 능력’이라고 오해하기 쉽습니다. 연산을 빨리한다고 해서 수학을 잘하는 것은 아닙니다. 수학을 잘한다는 것은 자신이 해결해야 할 과제를 분석하고, 합리적 사고를 통해 해결책을 찾는 것입니다.
- 〈식물은 참 똑똑한 것 같아요!〉

생태계를 이루고 있는 모든 동식물들의 모습은 환경에 가장 잘 적응하기 위해 스스로를 변화시킨 것입니다. 식물의 꽃 또한 수분이 가장 잘 일어날 수 있도록 변화되어 왔습니다. 꽃잎의 수와 모양, 색깔은 모두 종족 번식에 가장 적합한 형태로 진화한 결과물입니다.
- 〈꽃잎에서 찾은 수의 규칙〉

어긋나기는 식물의 잎이 줄기 1마디에 1장씩 붙는 형식이며, 잎의 부착점을 연결하면 나선 모양이 되기 때문에 ‘나선 잎차례’라고도 합니다. 이처럼 쌍떡잎식물은 어긋나기를 통해 위에 난 잎이 아래에 난 잎과 수직으로 겹쳐서 햇빛을 못 받게 되는 문제를 해결합니다.
- <햇빛을 나누는 식물의 지혜>