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る 用 動 一通 括 ユを - 岡山大学学術成果リポジトリ
岡山大学算数 ・数学教育学会誌 『パピルス』第 2号 (1 9 95 年 )4 9 頁∼5 3 頁 藤本 」 る用 め利 一 高 のて を夕し 動 一通 括 ユを 考ピ動 思ン移 な コの 「数 学 的 秀二 総 社市立昭和 中学校 コ ンビ ュ- 夕が中学 校 に村 人 され て数年 にな るO 数学 科 にお ける コ ンピ ュー タの利川 の 主な 内容 は. 当初は ドリル型や チ ュー トリアル型が 中心 であ ったC そ して, 現 在では コ ン ビュ- 夕を- つの道具 と して使 うツ- ) L , 型 に重点が お かれ るよ うにな って きて いる。 また, 入力装 置 もW工NDOWSの流 行 とともにキー ボー ドか ら. マ ウスを 多様す る方向へ とか わ りつつ ある。 ∫ そ こで. 今 回の教材 ソフ トは ドリル型 とツー ル型 を組 み合 わせ. 生 徒 の思 考 活動 を支揺 する こ とを 目的 として開発 し. 操作 もマ ウス対応 と した。 そ して この ソフ トを描用す る こ とで. 生 徒の学 習活動が 効率 よ くお こな えるだ ろ うと考 えた。 なお. 取 り上 げ た単元 は中 学校 1年 の 「図形の移動」であ る。 ここでは, 平 行移 動 ・回転移動 ・対 称移 動 の 3つ移 動 を学 習 し, それ らを組 み 合わせ るこ とで. どん な位 置 にで も図 形 を移 動 させ る ことが で き るこ とを理解す るもので あ るO 今 まで は. 普 通 教室 で移 動の移 動の組 み 合せ を作図 させ て いたが. 思考 にかな り時 間が かか って いた。 したが って. コ ンピ ュー タの利 用 によ り . 哩 解が容 易 になる と考 えた。 1 研究 の 目的 コ ンビ ュ- 夕の機 能で あ る記錨. 再 生 現 力 を高め る ことに効果的 で ある と考 え 動画 を利 用 して数学 的 な思考活動 を高め た。 す なわ ち. 実際 の 作図 で は, イメー る。 つ ま り. コ ンビ ュ- 夕を利用す る こ ジす る ことや それ を表 現す る ことが 雛 し とで次の よ うな ことが達成 で きると考 え いが. コンピ ュー タを利 用す れば. デ ィ た。 スプ レイ画 面上 に イメー ジ した こ とを容 個 々の生徒 は習熟 に応 じて問題 を選択 易 に表 現で きるこ とか ら, 個 々の 生徒 の す る こ とがで き. コ ンピ ュー タの援助 の 思 考 能 力や 表現 力 を高 め る こ とが で きる もとに主 体的 に学習 を進 め る こ とが で き と考 えたか らであ る。 るQ そ して, この ことは. 思考 能力や表 - 49 - 2 研究の内容 ②組み合せ について試 行錯誤が で きるよ う ( 1 ) 単元 と しての 目標 に訂正が容易 にで きること。 平 行移動.回転移 動,対称移 動 を組み合 わせ ることで,図形 をどんな位 匿にで も移 ③ 思考過程が後で確認で きるよ うに, 記録 や再生がで きる こと。 す ことがで きることを理解す る。 (2)コンピ ュー タ利用の位旺づ け ④r E , l皿 については.容 易なものや 刺tLい も のが 出題で き, 選択 で きる こと。 コンピュー タの利 用については以 下 に示 したよ うな流れ を考 えることに した。 一 斉 授 L . u l の† 止r L 7. ⑤ 平行移動す るI S , l 所, 対称杉山の ・ .5目盛 りii i位で 回蛇 の中心 について は 0 業 指定 で きることD コ ン ピ ュ ー タ を 利 用 した 授 業 一 斉・ 授 ⑥ 回転移動について. 回転の中心 は図形の 中.繰上,外 な どどこにで もとることか で きるよ うに した。 また.E] 転移勤では. 業 1回 に指定で きる回転 角度は三 角定規で つ くれ る角 ( 300, 45血 , 60°. 最初の一斉授業では 3つの移動 を実際 に コンパスや定規 を使 って作図 しなが ら学習 90血, 1208. 1508. 1800) を考 え. これ らの角を組み合わせてで き る角度をあつか うことにした。 する。 そ して, 次 にコンピ ュー タを利用 し て思考活動 を繰 り返 しなが ら,移 動の組み 合せ を考える。 そ して.再び,一斉授業の なかで移動の組み合せを作図 してい くo 今 までの形態 としては. コンピ ュー タを ( 4 ) 授業実践 各 クラスとも 2 本校 の 1年生 2クラス ( 8人で計 52人)を対 象に,それぞれの ク 利用 しないで一つ一つの移動 を学習 した後 す ぐに移動の組み合せを考え させていた。 今回はこの間 にコンピュー タを利用す るこ l lして ラスで 1時間ずつ コンピュー タを利T 授菜実践 をお こな ったo 形態 と しては コ ン とで, どれ くらい学習効果 にF t ' ; 留が あるか を研究す ることにした。 ピ ュー タが 20台 しかなか ったため, 2人 で 1台の コンピ ュー タを利用 させた。 で き れば 1人 に 1台の コンピ ュー タを利用 させ ( 3)ソフ ト開発 について る ことを考えていたが. まだ十 分にコ ンピ ュー タに1 月 r F ' れていない ことで不安 に感 じる ソフ ト開発では, 個 々の生徒の表現力 を 生徒 も多か ったため, 2人で相談 しなが ら 学習を進めてい く利点 もある と考えた。 前時 の復習で は. コ ンピュー タの メ イン 茸い‥ 思考活動 を高めるため に以下の①∼ ④のよ うなことに重点 を置いたC なお,⑤ ⑥ についてはやや苦慮 した点である。 機 ( 教師側)か ら端末搬 ( 生徒側)への転 送 を利用 して. 3つの移動を確認 し. 本時 ①平行, 回転.対称 の 3つの移動 を何回で の学習 に対す るRl 味や吉 実相君純 をもたせたO も自由に組み合わす ことがで きる こと。 次 に. ソフ トの説明は. できるだけ旧叫 に - 5 0 - お こない.実習のなかで個別 に対応す るよ うに した。 次の図 は 1時間の授業のお もな流れであ る。 粥 l o頚 介 木崎 の 目標の提 示 榊 寺の復習の縮詑 ソフ トの使用方法の説 明 実習 3 0分 図形 記録 の移動 カー ドへの記入 の作成 .記錠 任用方法については以下の泊 りであ る。 で きるだけマ ウスを仕い,1 . l n i : 作が ni 川1 にで きるよ うに考えた。 記錦 カー ドは下 に示てあ るよ う に, 自分 が使 っているフロ ッどの番号 と記録番号 に ・マウスの左 ボ タンで選んで進む ことか で き. 左 ボタンで 中止す るO 氏名 を書かせ た ものであ る。 ・F IOキーで 1番, 2番 --とr n lR Bを進 <図形の記錯 カー ド> フロ の番号 ツど 記録の 番号 1 名 ま める ことがで き. 生 徒側か ら自由に間E B を選択することがで きる0 1, 2番は問 単で. 3番以降 難 しくなる。 F lキーで 1番の問題 にもどる ことがで きる。 え 2 3 4 <平行移動 > 赤 い点 をどの位 置に移 したいか を決める と自動的に三 角形が平 行移動す る。 記輯で きる場所 は 1番 ∼4番 まで の 4箇 所 と し, 2人で 1枚のプロ ッピを使用 して いることか ら. 2箇所 を 1人の生徒 に使 用 <回転移動 > 立正を決め ると,冒 茄初 に回転 の中心 の( させ た。 次 に実習内容であ るが.次の図 に示 した 色の点で表示 され, 次に回転 したい角度 を選ぶ とそ の内度だけ左向 きに回転移部 ) U よ うに 3つの移 動を組み合わせ て.三 角形 Aを合同な三 角形 Bに重 ねよ うとす るもの である。 なお.三 角形の頂点 に○がついて す る。 <対称移動 > 対称の軸 (たての紙 のみ) を/ 火める と反 対側 に対称移動 され る。 いるのは‥平 行移動 で座標を指定 した とき, この点がその場所 に移 るように しているた めである。 - 51 - <実 行 > ものがその次 の図 であ る。 移動の組み合せ を最初 か ら順 に実 行す る ・は じめは. ソフ トの使い方が よ くわ か ら ことが で きるので. 思 考過程 を確認す る ことが で きる。 なか ったが, す ぐに慣 れT =O <訂正> lつ前へを選ぶ と作成 した移動の組み合 ・平 行移動 と対称移動 は簡単だ ったが, 口 転移 勤は角度 を合わ せ るのか靴 しくて時 間が かか った。 せ を 1つずつ前へ もどす ことが で きる。 最初へ を選ぶ と全部 消 して最初の状態 に なる。 ・回転移動の とき右側 ( 反対 側 ) に も回 転 で きればよ いの に と. 思 った. <フ ァイル> 1- 4番 に記爺 で き. 記辞す る と呼出の ・何回 で もコ ンピ ュー タが描 いて くれ るの でお も しろか った。 位 置に番号が表示 され るO 詑辞 してあ る 番号 に さらに記銀す る と前の記辞 が消 さ ・何回 も移動 を繰 り返 して図 形がi Eな った れて新 しい移 動の組み合せが記録 され るO ときは感動 した。 呼出の番号 を選ぶ と記録 されてい る移 動 の組み 合せ を呼 び出 して手順が順 に実 行 ・た くさん問題 をや ってい くうち に. だん され るO 問題 を解 かず に記録す る と前の だん と移動 の組み合せ 方がわ か って きた。 デ ー タが ク リア- され呼出の番号 が 消え る。 ・い ろい ろな移 動の組 み合せ 方があ る こと に気 がついたD ( 5)授業中の生 徒の梯子 2人で 1台の コ ンピ ュー タを使用 させ た ・失敗 したときに, も とにもどせ るの で便 ので.互 い に操 作方 法や 作図の仕方 につ い 利だ った。 て相談 しなが ら学習 を進めていた。 意 欲的 にどの生徒 も取 り組み.実 習時 間 ・2人で 相談 しなが らで きたので よか った。 は約 35分 くらいで あ ったが, やや 少なか ったよ うに思 う。 また, ふだん はお とな し ・何十回 も移 g U uしているのE 適 の 作図 をみ くあ ま り質問 な どを しない生徒 も積 極 的 に てび っくりした。 質問す る ことが 多か った。 最 後 に 4-5人の生徒 に作図 した 内容 を 発表 させた。 何回 も移動を組み合わせて い るものや 効率 よ く移 動 を している もの を見 て懲 動 している生徒が多か った。 ( 6) 授 業後の生徒の感 想 授 業後の生徒の感 想 にはは次のよ うな も のが あ った。 また. 生徒が実際 に作図 した - 5 2 - 3 研究の成果 と今後の課題 コンピ ュー タを利用 した授業 とい うこと で, どの生徒 も興味や 関心 を もって学習 に 取 り組 めていた。 コンビ ュ- 夕を利用 した ことで, おぼ ろげな イメージがデ ィスプ レ イ画面上で具体的 に表現で きたこ とか ら. Z L l 2 榊 J lと月剛 単元 としての 目標の 3つの移動 を使 って ど んな位 置にで も図形 を移す ことがで きるこ とは理解 しやすか ったよ うである。 と くに 生 徒の活動のなかでは. 記紀 ・再生を利 用 して移動の手J I n l を砧詑 しなか ら. 移弊 J ) の組 み合せ を修正 しているb n j 面が 多 く見られた。 この ことは, ほ とん どの生徒が 自分でr Q l腿 を選び.移動の組み合せ方 について試 行錯 誤 を繰 り返 しなが ら主体的に学習 を進めて い くことがで きた といえる。 B b e暮み 廿た 4 ' の コ ンピュー タを授業の次の一斉授業 では. 実際 にコンパ スや定規 を使 って移 動の組み 合せ を作図 させたが, コンピ ュー タを利用 していない学年 に比べ て,組み合せ方を 見 つけるのが早か った。 したが って. コ ンピ ュー タを利用 した ことで.生徒の思考 能力 叶3 3つのP r Dt仙 Ohtrたlの が高 ま ったのではないか と思われ る。 しか し.今回の研究ではで きるだけ 少な い移動の組み合せ を考 え させ るまで には至 っていない。実際 に手 で作図す る となると. よ り簡単で合理的 な移動 の方法 を考え るだ ろ うと思われ る。 したが って, この研究 を 深めて合理的 な移 動の組み合せ7 7など も考 え させ たいと思 ってい るO d4 3つの沖 tMF l l■カ食わやたもの ( 平成 7年 4月 05日受理) - T T j 3- l 二