- 監修者のことば
- はじめに
- 第1章 図が動くと授業がどう変わるか
- 1.1 作図ツール(GC)でできること
- 1.2 平面図形の性質を探究する道具として作図ツールを使うとどんな探究活動ができるようになるだろうか
- 1.3 仮説が自然に生まれてくる
- 1.4 条件の変更による問題づくりが自然にできる
- 1.5 実験数学的な活動ができ,より多くの子どもが仮説の生成に貢献できる
- 1.6 別々に扱われてきた問題の関連を発見し,同一の問題として統合してみることができる
- 第2章 授業をつくっていく
- 2.1 探究学習に適した課題をつくる
- 2.2 課題を分析する
- 2.3 発問を工夫する
- 2.4 探究過程で教師はどんな支援をするのがよいかを明らかにしておく
- 2.5 探究方法,数学的に意味がある予想とはどういうことかを学ぶ機会を設ける
- 2.6 基本定理を学習するときから探究学習を計画し,作図ツールを使う方が効果的な場面を検討して,単元の指導計画を再構成する
- 2.7 数学の学習の必要な場面でコンピュータが使えるようにする
- 2.8 コミュニケーションの場としての板書の役割を見直す
- 第3章 事例1 普通教室に1台のコンピュータを持ち込んでできること
- 3.1 2つの正三角形の一方を直線に沿って動かしてみると(1年)
- 3.2 正方形を,移動する直交二直線で分割してみると(2年)
- 3.3 正方形の紙から取り出せる最大の正三角形を探してみると(2年)
- 3.4 直角二等辺三角形の頂点を通る直線を動かしてみると(2年)
- 3.5 正三角形の内部にとった点を動かすと,そこから各辺に引いた垂線はどうなるか(2年)
- 第4章 事例2 コンピュータをペアで使ったり,一人1台ずつ使ってできること
- 4.1 五角形の頂点を動かすと角の和はどうなるか(五角形から星形五角形まで:2年)
- 4.2 三角形を動かすと,その周上にとった3つの正三角形はどうなるか(2,3年)
- 4.3 台形の面積を二等分する直線にはどんな特徴があるか(2年)
- 4.4 向かい合う2組の三角形の面積の和が等しくなるように四角形を分割する(2年)
- 4.5 四角形の各辺の垂直二等分線の交点にはどんな特徴があるか(2年)
- 4.6 互いに平行な複数の直線によって分割される直線を動かしてみると(2年)
- 4.7 辺の垂直二等分線の交点が動かないように,三角形の頂点を動かしてみると(3年)
- 4.8 円外の1点を動かして円周角との関係を調べてみる(3年)
- 4.9 2直線に接する円に対してもう1つ接線を動かしてみる(3年)
- 4.10 円に交わる2直線の位置や2直線が交わる角を変えてみる(3年)
- 4.11 2つの円の交点を通る2直線と円との交点を結んでできる弦は,円を動かすとどうなるか(3年)
- 4.12 2つの円を動かすと,共通接線の長さはどうなるか(3年)
- 4.13 三角形の各辺上にとった点と頂点を通る2つの円の交点は,辺上の点を動かすとどうなるか
- 4.14 受験問題で遊ぶ
- おわりに
はじめに
数学の授業を知的で楽しいものにしたいというのは数学科を担当する多くの教師の願いである。中でも図形の学習は発見の場面が多く,子どもたちの興味をひく機会が豊富なだけになおのことである。しかし通常扱われる論証問題はたいていあらかじめ結論を示している。問題として整えるために,その課題図に潜んでいる豊富な性質が埋もれたままになっていることも少なくない。それでは図形の学習がもつ面白さの半分も味わえない。もちろん論証方法を考える過程でも多くの発見が必要とされるが,仮定から結論へと「方向づけられた発見」という点に違いがある。また図自体が明文化されない条件を含んでいることも多く,問題に添えられた図ゆえに問題が特殊化されていることも少なくない。
もし図形の性質を子どもが調べ,仮説を立てる活動を中心にして授業を組み立てることができれば,学習はいっそう知的で面白いものになるだろう。仮説を立てることに伴う不安から証明したくなる気持ちも自然に生まれる。この過程は子どもが問題状況(図)から問題を見つけ,解決していくという探究学習でもある。そこには「数学する」活動がある。数学の個々の命題を子どもたちが再発見していく知的な総合活動であるということもできる。
同じ図について,子どもたちはそれぞれに違うことを見つけることがある。そこに既習事項や経験の反映がある。それぞれに見つけたこと,予想の中には一見矛盾しているようなこともある。その条件を子細に検討することで問題を深く探究することができる。
最近よく耳にする「心の教育」は,本来は授業の中でこそ追究されるべきだと考える。子どもが仮説を立て,議論し,問題として仕上げてさらにその解決方法を探究していく過程は,子どもが互いの考えや着想に出合い,互いを再発見する機会でもある。
この活動において,条件を満たす多くの図をかいて分析していくことは有効な方法である。このとき三角定規とコンパスを使って多くの図を描くのでは,作図作業自体に時間と関心が奪われ,思考に集中できない。作図ツールはこの問題を解消する。作図ツールは条件を満たす多くの図をコンピュータの高速処理機能を使って実現する。条件を満たす図を次々に表示するということは図を連続的に動かすことと同じ効果をもつ。
しかし作図ツールを使って図を動かせば自動的に図形の性質が見えてくるわけではない。コンピュータは求める図をつくるだけであって,考えるのはコンピュータを操作する子どもだからである。限られた時間内で充実した数学的活動をするには,どんな課題が適しているのか,どんな仮説や問題が生まれてくるのか,それをどう生かしていくか,そのことによって子どもたちにどんな数学的な経験ができるのか,教師はどのように関わるべきか等々考えなくてはならないことが山積している。数学する授業をつくるには1つ1つ事例研究を重ねていく他はない。探究の過程を中心にした授業に私たちはあまり慣れていないと思うからである。
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明治図書















