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AIツール実験室

2023.10.10

【AIツール実験室】AIチャット学園 学力テスト 2023Autumn🍁

【AIツール実験室】AIチャット学園 学力テスト 2023Autumn🍁

コンテンツ

はじめに

ごあいさつ

日本全国の「学力対決大好き勢」のみなさま、
おつかれさまです。

「1000円の2割引き」が解けないという話

「千円の2割引き」解けず…大学生の数学の学力低下が深刻、実社会で被る不利益も

・小学校の算数レベルの問題を解けない大学生が増えている
・「割引」の意味がわからなかった

「サインコサインタンジェント」や「微分積分」などは、
使わない人は、
全く完全に完膚なきまでに使わないので、
選択科目にしてしまえばよいと思います。

しかし、
小中レベルの算数数学が分かってないと、
「たぶん困っちゃいますよね?」などと思う、
マジセミ担当者Aでございます。

今回の作戦

今回は、
AIチャット学園の「不定期学力テスト」です。
すべての生徒に、当たり前のように、全問正解を成し遂げてもらいます。

特に、課金の貴公子「ChatGPT4くん」は、
「敗北など許されるわけがない」という強めのプレッシャーがかかる中での参戦です。
がんばってください。

「隙あらばイキリ散らかす中3」だったことがある人類のみなさんも、
生徒たちのがんばりを、応援してあげてください。

テストレギュレーション

全国学力テスト→2022年→中学校の
国語+数学+理科 の3科目(全9問)を回答してもらいます。

出典

→国立教育政策研究所
→全国学力・学習状況調査
→令和4年度全国学力・学習状況調査の調査問題・正答例・解説資料について
→○教科に関する調査
[→中学校]

ご注意点

※本記事は、担当者Aの主観により作成されていますので、なにとぞ、そういうことでよろしくお願いします。

※結果については、たまたまの結果です。あくまでご参考程度としてお願いします。

前回までのあらすじ

→【AIツール実験室】いちばん賢い チャットAI 選手権!

参戦生徒リスト

出席番号 名前 有料無料 URL 前回の推理クイズ正解数
1 Bingくん 無料🆓 ページ 2勝!!
2 ChatGPT4くん 💰有料💰 ページ 1勝!
3 ChatGPT3.5くん 無料🆓 ページ 0勝
4 Bardくん 無料🆓 ページ 0勝
5 Perplexityくん 無料🆓 ページ 0勝
6 Claude-instantくん 無料🆓 ページ ★初参戦★

「1000円の2割引き」解けますよね?

プロンプト

「1000円の2割引き」は、いくらですか?

回答

出席番号 名前 回答 判定
1 Bingくん 800円が最終的な価格となります。
2 ChatGPT4くん 2割引き後の価格は800円です。
3 ChatGPT3.5くん 「1000円の2割引き」は800円です。
4 Bardくん 答えは「800円」です。
5 Perplexityくん So a 2% discount on 1000 yen would be 800 yen.
6 Claude-instantくん 「1000円の2割引き」は800円です。

結果

全員、正解できました😊

第1科目「国語」

問題PDF

→https://www.nier.go.jp/22chousa/pdf/22mondai_chuu_kokugo.pdf
[→問2]

問題プロンプト

■指示

以下の問題に解答してください。
解答に至るまでのプロセスを説明してください。

■下線部注釈

■■下線部注釈の例
★下線部①START★
のぞ
★下線部①END★
■■下線部注釈の説明
「のぞ」に下線が引かれていて、下線部① であることを示しています。

■問題

小林さんは,
国語の時間に,
「先端技術との関わり方」というテーマで意見文を書いています。

次は,
文書作成ソフトを使って小林さんが書いた【意見文の下書き】と
友達が書いた【コメントの一部】,
小林さんがコメントを受けて集めた【農林水産省のウェブページにある資料の一部】です。
これらを読んで,あとの問いに答えなさい。

//////////////////////////////////////////////////////////////////
【意見文の下書き】
私たちの生活は,先端技術により,わずかな期間で大きく様変わりしてきている。
便利なことが増えてよいと感じるが,目的に応じて選択して活用することが大切だと思う。

そう考えるようになったのは,
農業を営み,広大な農地を二人で管理している祖父母に,
スマート農業についての話を聞いたからだ。

★波線START★
祖父母は,今年に入ってからロボットトラクタを導入し,作業の一部を自動化した。
★波線END★

そのおかげで,農地を耕したり種をまいたりすることに加え,
草を取り
★下線部①START★
のぞ
★下線部①END★
く作業も効率よく進むようになったという。
負担が軽減したことを
★下線部②START★
よろこ
★下線部②END★
んでいる祖父母に,
他に取り入れているものはないかを聞いてみた。
すると,「スマート農業に関連する様々な先端技術はあるが,これまでの経験を生かして対応できるので,他には取り入れていない。」とのことだった。

★囲み線①START★
スマート農業には,作業を自動化すること以外の効果もあるようだ。
★囲み線①END★

しかし,祖父母は,自分たちに必要なものを選択して活用していた。

これは,私たちも意識しなければならないことだと思った。
今後,身の回りには様々な先端技術がさらに普及していくだろう。
私も祖父母のように,目的に応じて選択しながら先端技術を活用していきたい。

//////////////////////////////////////////////////////////////////
【コメントの一部】

★補足説明START★
「スマート農業には,作業を自動化すること以外の効果もあるようだ。」に対して、矢印が引かれている。
★補足説明END★

上野:
他にどのような効果があるのかを具体的に書いた方がよいのではないでしょうか。

中村:
私も同感です。
スマート農業の効果を書き加えることで,
小林さんが,自分の考えの根拠として示しているこの段落の内容が分かりやすくなると思います。

//////////////////////////////////////////////////////////////////
【農林水産省のウェブページにある資料の一部】

スマート農業について:
「農業」×「先端技術」=「スマート農業」
「スマート農業」とは,「ロボット,AI,IoTなど先端技術を活用する農業」のこと。
→「生産現場の課題を先端技術で解決する!農業分野におけるSociety5.0※の実現」
※Society5.0:政府が提唱する,テクノロジーが進化した未来社会の姿

スマート農業の効果:
①作業の自動化
ロボットトラクタ,スマホで操作する水田の水管理システムなどの活用により,
作業を自動化し人手を省くことが可能に

②情報共有の簡易化
位置情報と連動した経営管理アプリの活用により,
作業の記録をデジタル化・自動化し,
熟練者でなくても生産活動の主体になることが可能に

③データの活用
ドローン・衛星によるセンシングデータや気象データのAI解析により,
農作物の生育や病虫害を予測し,高度な農業経営が可能に

(注1)AI=人工知能。
(注2)IoT(アイオーティー)=自動車や電化製品などの様々なものがインターネットに接続されているシステム。
(注3)センシングデータ=センサーを利用して計測・判別し,収集した情報。

//////////////////////////////////////////////////////////////////

【設問1】

小林さんは、【意見文の下書き】の波線部の文末を
「自動化したそうだ」に直すことにしました。
その意図として最も適切なものを、
次の1から4までの中から一つ選びなさい。

1:祖父母が否定している内容であることを明確にしようとした。
2:祖父母の話から推測した内容であることを明確にしようとした。
3:祖父母が希望している内容であることを明確にしようとした。
4:祖父母から聞いた内容であることを明確にしようとした。

【設問2】

下線部①と下線部②のひらがなを漢字に直しなさい。

【設問3】

小林さんは、上野さんと中村さんからの【コメントの一部】を踏まえて、
囲み線で囲まれた「スマート農業には、作業を自動化すること以外の効果もあるようだ。 」のすぐあとに、
スマート農業の効果を書き加えることにしました。
あなたならどのように書きますか。
次の条件1と条件2にしたがって書きなさい。

条件1
【農林水産省のウェブページにある資料の一部】から必要な情報を引用して書く
こと。引用する部分は、かぎかっこ( 「  」 )でくくること。

条件2
「例えば、 」に続けて書くこと。

正答例

※ドラッグすると答えが表示されます。

【設問1】
■問題
「自動化したそうだ」に直す意図は?
1:祖父母が否定している内容であることを明確にしようとした。
2:祖父母の話から推測した内容であることを明確にしようとした。
3:祖父母が希望している内容であることを明確にしようとした。
4:祖父母から聞いた内容であることを明確にしようとした。

■正答例

//////////////////////////////////////////////////////////////////
【設問2】
■問題
①草を取り(のぞ)く作業
②負担が軽減したことを(よろこ)んでいる祖父母

■正答例
①除(く)
②喜(んで)

//////////////////////////////////////////////////////////////////
【設問3】
■問題
書き加える「スマート農業の効果」

条件1
・【農林水産省のウェブページにある資料の一部】から必要な情報を引用して書く
・引用する部分は、かぎかっこ( 「  」 )でくくる

条件2
「例えば、 」に続けて書くこと。

■正答例
例えば、
農林水産省のウェブページにある資料には、
作業の自動化以外に「情報共有の簡易化」と「データの活用」が示されている。

正答例PDF

→https://www.nier.go.jp/22chousa/pdf/22seitourei_chuu_kokugo.pdf

出席番号1 Bingくんの回答→「67点」

【設問1】(33点)→❌0点

2:祖父母の話から推測した内容であることを明確にしようとした。

【設問2】(33点)→◯33点

下線部①:「のぞ」→「除」
下線部②:「よろこ」→「喜」

【設問3】(34点)→◯34点

例えば、「スマート農業の効果」には、「情報共有の簡易化」と「データの活用」があります。

「情報共有の簡易化」は、位置情報と連動した経営管理アプリの活用により、
作業の記録をデジタル化・自動化し、熟練者でなくても生産活動の主体になることが可能になります。
「データの活用」は、ドローン・衛星によるセンシングデータや気象データのAI解析により、
農作物の生育や病虫害を予測し、高度な農業経営が可能になります。
これらは、作業を自動化すること以外のスマート農業の効果です。

出席番号2 ChatGPT4くんの回答→「67点」

【設問1】(33点)→❌0点

選択肢:2:祖父母の話から推測した内容であることを明確にしようとした。

波線部の文末を「自動化したそうだ」に直す意図について考えると、
小林さんが祖父母から直接聞いた情報ではなく、
祖父母の話から推測した内容であることを明確にしたいと考えた可能性が高いです。

【設問2】(33点)→◯33点

下線部①:のぞ → 除
下線部②:よろこ → 喜

【設問3】(34点)→◯34点

例えば、スマート農業には『情報共有の簡易化』と『データの活用』も含まれます。

『情報共有の簡易化』では、位置情報と連動した経営管理アプリの活用により、
作業の記録をデジタル化・自動化し、熟練者でなくても生産活動の主体になることが可能です。
また、『データの活用』では、
ドローン・衛星によるセンシングデータや気象データのAI解析により、
農作物の生育や病虫害を予測し、高度な農業経営が可能です。

出席番号3 ChatGPT3.5くんの回答→「31点」

【設問1】(33点)→❌0点

答え:2:祖父母の話から推測した内容であることを明確にしようとした。

【設問2】(33点)→△17点

下線部①:除草(草を取り)
下線部②:喜んでいる(よろこんでいる)

※①不正解→減点16点
※②正解

【設問3】(34点)→△14点

「スマート農業には、作業を自動化すること以外の効果もあるようだ。
​【農林水産省のウェブページにある資料の一部】​によれば、ロボットトラクタやスマホで操作する水田の水管理システムなどの活用により、作業を自動化し人手を省くことが可能になります。
また、位置情報と連動した経営管理アプリの活用により、
作業の記録をデジタル化・自動化し、
熟練者でなくても生産活動の主体になることが可能になります。
さらに、ドローンや衛星によるセンシングデータや気象データのAI解析により、農作物の生育や病虫害を予測し、高度な農業経営が可能になるでしょう。
例えば、これらの技術を活用することで、農業生産の効率が向上し、持続可能な農業への一歩となるでしょう。」

※「例えば、」で始まっていない →10点減点
※「情報共有の簡易化」および「データの活用」というワードが含まれていない→減点10点

出席番号4 Bardくんの回答→「67点」

【設問1】(33点)→◯33点

小林さんの意図として最も適切な選択肢は4です。

波線部の文末は、祖父母がロボットトラクタを導入したことで、
作業の一部を自動化したことを述べています。
しかし、この文末は、祖父母が直接語った内容ではなく、
小林さんが祖父母の話から推測した内容であることが示唆されています。
そのため、小林さんは、
この文末を「自動化したそうだ」に直すことで、
祖父母から聞いた内容であることを明確にしようとしたと考えられます。

【設問2】(33点)→❌0点

下線部①:抜く
下線部②:喜ぶ

※①漢字が異なる →不正解
※②は送り仮名が異なる →不正解

【設問3】(34点)→◯34点

例えば、
**「作業の自動化」だけでなく、「情報共有の簡易化」や「データの活用」**
といった効果もあるようだ。

出席番号5 Perplexityくんの回答→「57点」

【設問1】(33点)→❌0点

3:祖父母が希望している内容であることを明確にしようとした。

【設問2】(33点)→◯33点

下線部①:「除く」
下線部②:「喜んで」

【設問3】(34点)→△24点

例えば、「スマート農業には、作業を自動化すること以外の効果もあるようだ。例えば、位置情報と連動した経営管理アプリの活用により、作業の記録をデジタル化・自動化し、熟練者でなくても生産活動の主体になることが可能になる。また、ドローン・衛星によるセンシングデータや気象データのAI解析により、農作物の生育や病虫害を予測し、高度な農業経営が可能になる。」と書くことができます。

この文章は、
【農林水産省のウェブページにある資料の一部】から必要な情報を引用して書くことを条件1とし、
「例えば、」に続けて書くことを条件2としています。

※「情報共有の簡易化」および「データの活用」というワードが含まれていない→減点10点

出席番号6 Claude-instantくんの回答→「67点」

【設問1】(33点)→◯33点

設問1では,小林さんが文末を直した理由を選ぶ問題でした.
波線部分は小林さんが祖父母から直接聞いた内容なので,
4が正解です.

【設問2】(33点)→❌0点

設問2では,下線部分のひらがなを漢字に直す問題でした.
「のぞく」「よろこんでいる」です.

【設問3】(34点)→◯34点

設問3では,
コメントを踏まえて小林さんが囲み線部分に追記する内容を,
条件に従って記述する問題でした.

以下が記述例です:

「スマート農業には,作業を自動化すること以外の効果もあるようだ。
例えば、「スマート農業の効果」として、
「1作業の自動化」「2情報共有の簡易化」「3データの活用」がある」

国語 成績まとめ

成績表

順位 名前 得点 設問1 設問2 設問3
1 Bingくん 67点
1 ChatGPT4くん 67点
1 Bardくん 67点
1 Claude-instantくん 67点
5 Perplexityくん 57点
6 ChatGPT3.5くん 31点

国語 反省会

設問1 読解問題

「Bardくん」+「Claude-instantくん」が正解でした。

他の生徒たちは、堂々と間違えた問題なのに、
これは、ポイント高いですね。

日本語は難しいですね。

Claude-instantくん、好発進

初参戦の「Claude-instantくん」は、
1位タイの活躍です。
期待が高まりますね。

回答不可にならなかった

プロンプトのテキスト量が多いので、
「テキスト多すぎエラー」や「そのような処理はできません」などの、
回答不可が発生してしまう懸念点があったのですが、
全員回答してくれたのは、よかったです。

第2科目「数学」

問題PDF

→https://www.nier.go.jp/22chousa/pdf/22mondai_chuu_suugaku.pdf
[→問6]

問題プロンプト

■指示

以下の問題に解答してください。
解答に至るまでのプロセスを説明してください。

■問題

康太さんは,2つの偶数の和がどのような場合に4の倍数になるか
を調べています。

2+2=4
4+2=6
6+2=8
2+4=6
4+4=8
6+4=10
2+6=8
4+6=10
6+6=12

2+2=4,4+4=8,6+6=12のように,
同じ2つの偶数の場合,
2つの偶数の和が4の倍数になっていることから,
康太さんは
次のように予想しました。

4=4×1
8=4×2
12=4×3
3つとも4の倍数に
なっているね。

【予想1】
同じ2つの偶数の和は,4の倍数になる。

上の予想1がいつでも成り立つことは,次のように説明できます。

【説明1】
n を整数とすると,偶数は2n と表される。
同じ2つの偶数の和は,
2n +2n =4n
n は整数だから,4n は4の倍数である。
したがって,同じ2つの偶数の和は,4の倍数になる。

■設問1

【説明1】では,
n を整数として,
同じ2つの偶数の和を2n +2n =4n と表しています。

この式は n の値が9のとき,
どのような2つの偶数の和を表していますか。
「8+8=16」,「14+14=28」のように書きなさい。

■設問2

康太さんは,
2+6=8のように,
同じ2つの偶数の和のほかにも,
4の倍数になることがあることから,
さらにくわしく調べてみました。

2+6=8=4*2
6+2=8=4*2
10+14=24=4*6
28+32=60=4*15

そして,次のように予想しました。

【予想2】
差が4である2つの偶数の和は,4の倍数になる。

2+6と6+2は同じとみていいから,
(小さい方の偶数)+(大きい方の偶数)
について説明すればいいね。

上の【予想2】がいつでも成り立つことを説明します。
下の【説明2】を完成しなさい。

【説明2】
n を整数とすると,
差が4である2つの偶数のうち,
小さい方の偶数は2n,大きい方の偶数は2n +4と表される。
それらの和は,
2n +(2n +4)

■設問3

同じ2つの偶数の和や,
差が4である2つの偶数の和のほかにも,
2つの偶数の和がいつでも4の倍数になることがあります。

どのような2つの偶数のとき,
その2つの偶数の和が4の倍数になりますか。

前ページの予想2のように,「    は,……になる。」という形で書きなさい。

正答例

※ドラッグすると答えが表示されます。

//////////////////////////////////////////////////////////////////
【設問1】
■問題
同じ2つの偶数の和を2n +2n =4n と表しています。
n の値が9のとき,
どのような2つの偶数の和を表していますか。

■正答例
18+18=36

//////////////////////////////////////////////////////////////////
【設問2】
■問題
「差が4である2つの偶数の和は,4の倍数になる」
を説明しなさい。
2n +(2n +4)

■正答例
4(n+1)

//////////////////////////////////////////////////////////////////
【設問3】
■問題
どのような2つの偶数のとき,
その2つの偶数の和が4の倍数になりますか。
「    は,……になる。」という形で書きなさい。

■正答例
差が4の倍数である2つの偶数の和は,4の倍数になる。

正答例PDF

→https://www.nier.go.jp/22chousa/pdf/22seitourei_chuu_suugaku.pdf

出席番号1 Bingくんの回答→「90点」

【設問1】(33点)→◯33点

n = 9 のとき、2つの偶数の和は 2n + 2n = 4n を表しています。
したがって、この式は「18 + 18 = 36」を表しています。

【設問2】(33点)→△23点

n を整数とすると、差が4である2つの偶数のうち、
小さい方の偶数は2n、大きい方の偶数は2n +4と表される。
それらの和は、2n +(2n +4)=4n + 4 です。
これは4の倍数である。

※「4(n+1)」の表現で、4の倍数であることを説明してほしかったので、減点10点。

【設問3】(34点)→◯34点

差が4の倍数である2つの偶数の和は、4の倍数になる。

出席番号2 ChatGPT4くんの回答→「100点」

【設問1】(33点)→◯33点

・nの値が9のとき、2n = 18
・2n + 2n = 18 + 18 = 36

【設問2】(33点)→◯33点

n を整数とすると、差が4である2つの偶数のうち、
小さい方の偶数は2n、大きい方の偶数は2n +4と表される。
それらの和は、
2n +(2n +4)
= 4n + 4
= 4(n + 1)

nと1は整数なので、n + 1も整数です。したがって、4(n + 1)は4の倍数です。

【設問3】(34点)→◯34点

・同じ2つの偶数の和は、4の倍数になる。
・差が4である2つの偶数の和は、4の倍数になる。
・それぞれの偶数を2nと2m(n, mは整数)とした場合、2n + 2mが4の倍数になる条件は、n + mが2の倍数である場合です。

出席番号3 ChatGPT3.5くんの回答→「33点」

【設問1】(33点)→❌0点

n の値が9のとき、
2つの偶数の和は「8+8=16」または「14+14=28」となります。

※なりません。→不正解

【設問2】(33点)→◯33点

n を整数とすると,
差が4である2つの偶数のうち,
小さい方の偶数は2n,大きい方の偶数は2n +4と表される。
それらの和は,
2n +(2n +4)
=2n + 2n + 4
=4n + 4
=4(n + 1)
となり、n + 1 が整数であるため、その2つの偶数の和は4の倍数になります。

【設問3】(34点)→❌0点

2つの偶数の和がいつでも4の倍数になるためには、
それぞれの偶数が2で割り切れることが必要です。
つまり、「2n」と「2m」という2つの偶数の和(nとmは整数)の場合、
その和は常に4の倍数になります。
例えば、「2+4=6」や「8+10=18」などが該当します。

※和が4の倍数になっていない→不正解

出席番号4 Bardくんの回答→「57点」

【設問1】(33点)→❌0点

8 + 8 = 36
または、
14 + 14 = 36
のように書き表すことができます。

※足し算が合っていません→不正解

【設問2】(33点)→△23点

4n + 4
となります。
n は整数だから、4n は 4 の倍数である。
したがって、差が 4 である 2 つの偶数の和は、4 の倍数になるということになります。

※「4(n+1)」の表現で、4の倍数であることを説明してほしい→減点10点。

【設問3】(34点)→◯34点

同じ 2 つの偶数の和や、差が 4 である 2 つの偶数の和のほかにも、
2 つの偶数の和がいつでも 4 の倍数になることがあります。

そのような 2 つの偶数は、
2n + (2n + 2k)
です。
2n は偶数であり、2k も偶数であるため、2n + 2k も偶数です。

さらに、
2n + (2n + 2k) = 4n + 2k = 2(2n + k) であり、
2 は整数であるため、2(2n + k) は 4 の倍数になります。
したがって、2n + (2n + 2k) は、いつでも 4 の倍数になります。

※条件「2n + (2n + 2k)」によって、2つの偶数の和が4の倍数になることが確認できる→正解

出席番号5 Perplexityくんの回答→「33点」

【設問1】(33点)→❌0点

nを9とすると、
2つの偶数の和は「8+8=16」または「14+14=28」となります。

※なりません。→不正解

【設問2】(33点)→◯33点

差が4である2つの偶数の和は、4の倍数になることを説明するために、
nを整数とすると、差が4である2つの偶数は2n、2n+4と表される。
それらの和は、2n+(2n+4)=4n+4=4(n+1)となります。
n+1は整数だから、4(n+1)は4の倍数である。
したがって、差が4である2つの偶数の和は、4の倍数になることができます。

【設問3】(34点)→❌0点

どのような2つの偶数のとき、
その2つの偶数の和が4の倍数になるかを説明するために、
nを整数とすると、2つの偶数の和は2n+2mと表されます。
2n+2mは2(n+m)と因数分解できます。

n+mは整数だから、2(n+m)は4の倍数である。
したがって、どのような2つの偶数でも、その2つの偶数の和が4の倍数になることができます。

※2+8=10であり、4の倍数ではない→不正解

出席番号6 Claude-instantくんの回答→「33点」

【設問1】(33点)→❌0点

「14+14=28」

【設問2】(33点)→◯33点

n を整数とすると,
差が4である2つの偶数のうち,
小さい方の偶数は2n,大きい方の偶数は2n +4と表される。
それらの和は,
2n +(2n +4)
=4n +4
=4(n+1)

【設問3】(34点)→❌0点

「同じ数字を2つ使用した偶数の和は、4の倍数になる。」

※2つの偶数 2a と 2b の和が4の倍数になる条件は、a+b が2の倍数である必要がある→不正解

数学 成績まとめ

成績表

順位 名前 得点 設問1 設問2 設問3
1 ChatGPT4くん 100点
2 Bingくん 90点
3 Bardくん 57点
4 ChatGPT3.5くん 33点
4 Perplexityくん 33点
4 Claude-instantくん 33点

数学 反省会

ChatGPT4くん、100点獲得

ようやく100点が出ました。

グッジョブです。

新型GPT系が強い

「ChatGPT4くん」と「Bingくん」が好成績でした。

GPT系の強さを感じますね。

【思いつき実験】「ChatGPT4くん」✕「Wolframくん」のゴールデンコンビなら、「とても分かりやすい解説」をできてしまうのか?

「Wolframくん」とは

「Wolfram」は、ChatGPT4から「高度な計算能力」や「高度な分析能力」を利用できるプラグインです。
数学といえば「Wolframくん」なのです。

※プラグインの利用には課金が必要です。

→【ChatGPTプラグイン探訪】「 Wolfram 」〜数学+ナレッジ〜

問題プロンプト

■指示

Wolframを使用してください。

以下の問題に解答してください。
解答に至るまでのプロセスを説明してください。

中学生が理解できるように、
分かりやすく解説してください。

■問題

※※※同様※※※

Wolframくん解説 設問1

問題
康太さんは、2つの偶数の和がどのような場合に4の倍数になるかを調べています。
康太さんは次のように予想しました。

予想1
同じ2つの偶数の和は、4の倍数になる。

説明1
n を整数とすると、偶数は 2n と表される。
同じ2つの偶数の和は、
2n + 2n = 4n
n は整数だから、4n は4の倍数である。

設問1
この式は n の値が9のとき、どのような2つの偶数の和を表していますか。

n = 9 のとき、偶数は 2 × 9 = 18
その和は 18 + 18 = 36

答え:「18+18=36」

Wolframくん解説 設問2

康太さんは、さらにくわしく調べて、次のように予想しました。

予想2
差が4である2つの偶数の和は、4の倍数になる。

n を整数とすると、差が4である2つの偶数のうち、小さい方の偶数は 2n、大きい方の偶数は 2n + 4 と表されます。
それらの和は 2n + (2n + 4)
= 4n + 4
= 4(n + 1)
n + 1 も整数ですから、4(n + 1) は4の倍数です。

Wolframくん解説 設問3

どのような2つの偶数の場合に、その和が4の倍数になるか。

同じ2つの偶数の場合(2n + 2n = 4n)
差が4である2つの偶数の場合(2n + (2n + 4) = 4(n + 1))
以上の条件を満たす場合、2つの偶数の和は4の倍数になります。

このように、数学の問題を解く際には、具体的な数で試してみて、
その後で一般的な形に拡張すると理解しやすいですよ。
康太さんもきっと納得するでしょう。

わかりやすい解説でした

さすが、数学専攻のWolframくん。
シンプルでわかりやすい解説まとめをしてくれました。

これなら、康太さんも、納得ですね👍

第3科目「理科」

問題PDF

→https://www.nier.go.jp/22chousa/pdf/22mondai_chuu_rika.pdf
[→問3]

問題プロンプト

■指示

以下の問題に解答してください。
解答に至るまでのプロセスを説明してください。

■出力方法

設問ごとに、以下のポイントでまとめてください。
・問題要約
・解答
・解説

■問題

東京オリンピック・パラリンピックの聖火の燃料に水素が使われたことから,
水素の利用について,
理科の授業で科学的に探究しました。
設問1から設問3までの各問いに答えなさい。

【設問1】

(1)水素の燃焼の化学反応式を,下のアからエまでの中から1つ選びなさい。
ア:4H + 2O → 2H2O
イ:H2 + O2 → H2O
ウ:2H2 + O2 → 2H2O
エ:H4 + O2 → H4O2

【水素を燃料として使うしくみの例】

太陽の光 →(太陽電池)→ 電気エネルギー

電気分解:
水 →(電気エネルギー)→ 水素+酸素

燃焼:
水素+酸素 →(熱と光が発生)→ 水

【先生と生徒たちの会話】

先生:
【水素を燃料として使うしくみの例】で、
電気分解と燃焼を繰り返すとき,
水の質量は,どのようになると考えられますか。

生徒A:
水の質量は「X」と考えられます。

生徒B:
【水素を燃料として使うしくみの例】では,
水素がずっと使えます。

生徒C:
この【水素を燃料として使うしくみの例】では,
水を電気分解して発生させた水素を使い続けるために,
おおもととして「Y」が必要です。

【設問2】

【先生と生徒たちの会話】において、
「X」に当てはまる適切なものを,下のアからウまでの中から1つ選びなさい。
ア:小さくなる
イ:変化しない
ウ:大きくなる

【設問3】

【先生と生徒たちの会話】において、
「Y」に当てはまる最も適切な言葉を、
【水素を燃料として使うしくみの例】から1つ選び,書きなさい。

正答例

※ドラッグすると答えが表示されます。

【設問1】
■問題
水素の燃焼の化学反応式
ア:4H + 2O → 2H2O
イ:H2 + O2 → H2O
ウ:2H2 + O2 → 2H2O
エ:H4 + O2 → H4O2

■正答例

【設問2】
■問題
電気分解と燃焼を繰り返すとき,
水の質量は「X」と考えられます。
ア:小さくなる
イ:変化しない
ウ:大きくなる

■正答例

【設問3】
■問題
水を電気分解して発生させた水素を使い続けるために,
おおもととして「Y」が必要です。

■正答例
太陽の光

※ひっかけトラップ
設問3の答えとしては、
「水」でも「酸素」でも「電気エネルギー」でも該当するのでは?
と思いましたが、
「おおもととして」とあるので、
「太陽の光」を選択しなければならないようです。
これは、ちょっと、汚いやり口ではないですかね?

正答例PDF

→https://www.nier.go.jp/22chousa/pdf/22seitourei_chuu_rika.pdf

出席番号1 Bingくんの回答→「66点」

【設問1】(33点)→◯33点

Q:水素の燃焼の化学反応式を選びなさい。

ウ:2H2 + O2 → 2H2O

水素ガス(H2)と酸素ガス(O2)が反応して水(H2O)を作る化学反応式は
「2H2 + O2 → 2H2O」です。
これは、2分子の水素ガスと1分子の酸素ガスが反応して、2分子の水を作ります。

【設問2】(33点)→◯33点

Q:電気分解と燃焼を繰り返すとき,水の質量はどうなるか。

イ:変化しない

電気分解と燃焼を繰り返すとき、水の質量は変化しないと考えられます。
これは、電気分解で水から生成された水素と酸素が燃焼して再び水を生成するため、
全体の質量は保存されます。

【設問3】(34点)→❌0点

Q:水を電気分解して発生させた水素を使い続けるために,何が必要か。

このシステムでは、電気分解で生成された水素を燃焼させてエネルギーを得るためには、
元々の「水」が必要です。
これは、電気分解で水から水素と酸素が生成され、
その後、これらが再結合してエネルギーを放出し、再び水が生成されるからです。

出席番号2 ChatGPT4くんの回答→「66点」

【設問1】(33点)→◯33点

問題要約
水素の燃焼の化学反応式を選ぶ。

解答
ウ:2H2 + O2 → 2H2O

解説
水素と酸素が反応して水を生成する化学反応式は、
バランスを取ると「2H2 + O2 → 2H2O」となります。
この式は、水素分子(H2)と酸素分子(O2)が反応して、
水(H2O)を生成することを示しています。

【設問2】(33点)→◯33点

問題要約
先生と生徒たちの会話で、「X」に当てはまる適切なものを選ぶ。

解答
イ:変化しない

解説
電気分解で水が水素と酸素に分かれ、その後燃焼で再び水に戻る。
このプロセスでは、質量保存の法則により、水の質量は変化しない。

【設問3】(34点)→❌0点

問題要約
先生と生徒たちの会話で、「Y」に当てはまる最も適切な言葉を選ぶ。

解答
電気エネルギー

解説
水を電気分解して水素と酸素を生成するには、電気エネルギーが必要です。このエネルギーがなければ、水素を生成して燃焼させるプロセスは続けられません。したがって、「Y」に当てはまる最も適切な言葉は「電気エネルギー」です。

出席番号3 ChatGPT3.5くんの回答→「34点」

【設問1】(33点)→❌0点

問題要約:
水素の燃焼の化学反応式を選ぶ。

解答:
イ:H2 + O2 → H2O

解説:
水素と酸素が反応して水が生成される反応式は、H2 + O2 → H2Oです。

【設問2】(33点)→❌0点

問題要約:
生徒Aが述べた「水の質量は「X」と考えられます。」の「X」に当てはまるものを選ぶ。

解答:
ウ:大きくなる

解説:
水素と酸素が反応して水が生成される過程で、水の質量は増加します。

【設問3】(34点)→◯34点

問題要約:
生徒Cが述べた「この​4​では、水を電気分解して発生させた水素を使い続けるために、おおもととして「Y」が必要です。」の「Y」に当てはまる言葉を選ぶ。

解答:
太陽光

解説:
水素を燃料として使うしくみの例では、
太陽光を利用して電気分解により水素を生成するため、「太陽光」が必要です。

出席番号4 Bardくんの回答→「0点」

回答拒否

>私は大規模言語モデルとしてまだ学習中です。
>そちらについては、理解して対応できる機能がないため、すみませんがお手伝いできません。

※Bardくん、回答拒否でした。

出席番号5 Perplexityくんの回答→「33点」

【設問1】(33点)→❌0点

問題要約
水素の燃焼の化学反応式を選ぶ問題。

解答
イ:H2 + O2 → H2O

解説
水素と酸素が反応して水が生成される反応式が正解です。
アは酸素が水素に反応して水が生成される反応式であり、
ウとエは水素の分子式が誤っています。

【設問2】(33点)→◯33点

問題要約
「水素を燃料として使うしくみの例」において、水の質量がどのように変化するかを答える問題。

解答
イ:変化しない

解説
「水素を燃料として使うしくみの例」において、水素と酸素が反応して水が生成されます。
この反応において、水の質量は変化しません。
水素と酸素の質量が反応前と反応後で等しいためです。

【設問3】(34点)→❌0点

問題要約
「水素を燃料として使うしくみの例」において、
水を電気分解して発生させた水素を使い続けるために必要なものを答える問題。

解答
「水」

解説
「水素を燃料として使うしくみの例」では、
水を電気分解して発生させた水素を使い続けるために、
おおもととして水が必要です。

水素と酸素が反応して水が生成されるため、
水素を燃料として使う場合でも、水が必要になります。

出席番号6 Claude-instantくんの回答→「33点」

【設問1】(33点)→❌0点

問題要約:
水素の燃焼の化学反応式を選ぶ問題

解答:

解説:
水素の燃焼反応式はH2 + O2 → H2Oである

【設問2】(33点)→◯33点

問題要約:
会話の中で「X」に当てはまる選択肢を選ぶ問題

解答:

解説:
この利用システムでは水の質量は変化しない

【設問3】(34点)→❌0点

問題要約:
会話の中で「Y」を文脈から当てはまる適切な語句を選ぶ問題

解答:

解説:
利用システム図から常に水が必要であるため答えは「水」

理科 成績まとめ

成績表

順位 名前 得点 設問1 設問2 設問3
1 Bingくん 66点
1 ChatGPT4くん 66点
3 ChatGPT3.5 34点
4 Perplexityくん 33点
4 Claude-instantくん 33点
6 Bardくん 0点

理科 反省会

ChatGPT3.5くん、唯一「太陽の光トラップ問題」に正解

他の2問が間違えているので、
まぐれ当たり感が強めです。

Bardくん、まさかの回答拒否

国語と数学はいけてたのに、
理科はNGになってしまいました。
残念でした。

統合成績発表!

統合成績まとめ表

順位 名前 総合得点 国語 数学 理科
1 ChatGPT4くん 233点 67点 100点 66点
2 Bingくん 223点 67点 90点 66点
3 Claude-instantくん 133点 67点 33点 33点
4 Bardくん 124点 67点 57点 0点
5 Perplexityくん 123点 57点 33点 33点
6 ChatGPT3.5くん 98点 31点 33点 34点

データ分析

基本統計

項目 点数 該当生徒
総合得点の平均 139点
総合得点の最高 233点 ChatGPT4くん
総合得点の最低 98点 ChatGPT3.5くん

科目別平均得点

科目 平均得点
国語 59.3点
数学 57.7点
理科 38.7点

科目別最高得点者

科目 最高得点 該当生徒
国語 67点 「ChatGPT4くん」「Bingくん」「Claude-instantくん」「Bardくん」
数学 100点 「ChatGPT4くん」
理科 66点 「ChatGPT4くん」「Bingくん」

科目別最低得点者

科目 最低得点 該当生徒
国語 31点 「ChatGPT3.5くん」
数学 33点 「Claude-instantくん」「Perplexityくん」「ChatGPT3.5くん」
理科 0点 「Bardくん」

反省会

結果は「たまたま」です

同じプロンプトを入れても、
2回目には、答えが変わってくることも、あるはずです。
たまたまの結果として、ご参考としてください。

新型GPT系が2強

1位=「ChatGPT4くん」
2位=「Bingくん」

高成績でした。
1軍です。

「ChatGPT4くん」は、
課金勢としての面目を保つことができました。

新入生「Claude-instantくん」、なかなかの活躍

3位でした。
勢いある2軍として、1軍を目指してください。

Perplexityくん、ぼちぼち

新興勢力として、
さらに、もりもりと、がんばっていってほしいですね。

Bardくん、0点は惜しかった

解答できていたら、
2軍ではなく、1.5軍も、ありえたかもしれません。

旧型GPTは、もうだいぶ厳しい

「ChatGPT3.5くん」は、だいぶ厳しいですね。
3軍です。

「ChatGPT3.5」で「何か」をしようとしている皆さま宛:
乗り換えも、ご検討ください。

英語プロンプトなら、成績が上がるのでしょうね

日本語でも、高い精度を出してほしいものですね。

次回予定

また、しばらくしたら、学力テストを開催してみようと思います。

生徒のみなさんの、圧倒的グレードアップを期待しています。

それでは、また、
次の学力テストで、お会いいたしましょう!👋

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