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三角形と四角形

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Academic year: 2021

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第2学年 数学科学習指導案

指 導 者

1 単 元 名 「 三 角 形 と 四 角 形 」

2 指 導 観

○ 三 角 形や 四 角 形 の 性 質 は 建 物を 設 計 す る 際 や も の づく り の 分 野 に お い て 、精 密 な 作 図 を 行 う 上 で

重 要 な 役 割を 果 た し て い る 。 起 源と し て は 古 代 オ リ エ ント に お け る ナ イ ル 川 の定 期 的 な 氾 濫 を め ぐ

る 復 興 の ため 土 地 測 量 が 必 要 に なっ た こ と に 始 ま る 。 その 後 、 古 代 ギ リ シ ャ にお い て 、 三 角 形 の 合

同 は タ レ スの 間 接 測 量 に 応 用 さ れ、 ピ タ ゴ ラ ス に よ っ て厳 密 に 基 礎 づ け ら れ た。 彼 ら は そ こ で 多 く

の 定 理 を 発見 し 、 証 明 と い う 手 段を 発 見 し た 。 ま た 、 ユー ク リ ッ ド は 様 々 な 事象 を 示 し て い く 中 で

自 明 の 公 理か ら 演 繹 を 積 み 重 ね る方 法 を 完 成 さ せ た 。 生徒 は 第 1 学 年 で 、 平 面図 形 に つ い て の 理 解

を 深 め 、 論理 的 に 考 察 し 表 現 す る能 力 を 培 っ て い る 。 本単 元 で は 、 三 角 形 の 合同 条 件 を 使 っ て 、 図

形 の 性 質 を演 繹 的 に 確 か め 、 論 理的 に 考 察 し 表 現 す る 力を 養 う こ と を ね ら い とし て い る 。 演 繹 に よ

り 筋 道 の 通っ た 考 え 方 を 養 う こ とは 論 理 的 な 考 え 方 を 育て る こ と に つ な が る 。

〇 本 学 級の 生 徒 が 6 月 に 受 験 した 福 岡 県 学 力 調 査 に おい て 、図 形 領 域 で の 正答 率 は 65% 、事 象 を 説

明 す る 記 述式 の 問 題 に お い て は 、無 回 答 率 47% と 非 常 に厳 し い 結 果 と な っ た 。1 年 生 の 3 学 期 に 実

施 し た 図 形領 域 つ い て の ア ン ケ ート 結 果 か ら 図 形 に 興 味が あ る と 答 え た 生 徒 は 82%、図 形 を 操 作 す

る 活 動 が 楽し か っ た と 答 え た 生 徒 は 88%で あ り 、図形 の 問 題 に 積 極 的 に 取 り 組も う と す る 態 度 が 見

ら れ た 。 しか し 、 文 字 を 使 っ て 説明 す る 問 題 に 対 し て は苦 手 意 識 が 高 く 、 授 業の 時 に は 積 極 的 に 取

り 組 む 姿 が見 ら れ る が 、 考 査 な どに な る と 無 回 答 率 が 高い 結 果 と な っ て い る 。 無 回 答 率 を 低 く す る

た め に は 、数 学 的 表 現 を 使 っ て 説明 す る こ と の 有 効 性 や必 要 性 を 生 徒 自 身 に 実感 さ せ る こ と が 必 要

で あ る と 考え る 。 本 生 徒 に は 、 導入 段 階 で 図 形 を 操 作 し課 題 を 明 確 に す る 活 動を 取 り 入 れ 、 何 を 証

明 す る か を整 理 し 、 目 的 意 識 を 持た せ た 上 で 指 導 に あ たる こ と が 、 非 常 に 有 効で あ る と い え る 。

〇 本 単 元の 指 導 に あ た っ て は 、生 徒 が 主 体 的 ・ 対 話 的で 深 い 学 び を 実 現 で きる よ う 、 各 次 に お い て

次 の よ う な援 助 を 行 う 。

・ 第 一 次で は 、 二 等 辺 三 角 形 、直 角 三 角 形 、 平 行 四 辺形 、 ひ し 形 、 正 方 形 の性 質 に つ い て 興 味 を 持

ち 、 課 題 を明 確 に で き る よ う 、 A4 の 紙 か ら 作 る こ と がで き る 面 積 が 最 大 の ひし 形 を 作 る 活 動 を 仕

組 む 。 ま ず、 生 徒 が 考 え た 図 形 や、 こ ち ら が 提 示 し た 図形 に つ い て 、 そ れ が 本当 に ひ し 形 に な る か

を 図 形 を 操作 す る こ と に よ っ て 確か め さ せ る 。 そ し て 、紙 に か か れ た 操 作 で きな い 図 形 が ひ し 形 で

あ る こ と を 確 か め る に は 何 が 分 か れ ば い い か 話 し 合 う 活 動 の 中 で 二 等 辺 三 角 形 に な る た め の 条 件

や 直 角 三 角形 の 性 質 、 平 行 四 辺 形と の 違 い に 興 味 を も たせ 、 単 元 の 課 題 を 整 理す る 。

・ 第 二 次で は 、 二 等 辺 三 角 形 の性 質 、 直 角 三 角 形 の 合同 条 件 、 平 行 四 辺 形 の性 質 を 証 明 す る 中 で 知

識 や 演 繹 的な 考 え 方 を 習 得 が で きる よ う に 、 平 行 線 の 性質 や 三 角 形 の 合 同 条 件 な ど を 活 用 し て 証 明

に 取 り 組 む活 動 を 設 定 す る 。 ま ず、 二 等 辺 三 角 形 の 性 質の 証 明 で は 、 仮 定 と 結論 を 明 確 に し 、 生 徒

が 積 極 的 に証 明 に 取 り 組 む こ と がで き る よ う 、 コ ン パ スを 活 用 し 二 等 辺 三 角 形を 作 図 し た 上 で 性 質

を 予 想 し、自 分 の 予 想 を 証 明 す る活 動 を 仕 組 む 。次に 、直 角 三 角 形 の 合 同 条 件を 証 明 す る 場 面 で は、

様 々 な 形 の直 角 三 角 形 を 操 作 し 合同 な 図 形 を 見 つ け る 操作 の 中 で 、 生 徒 が 合 同条 件 を 予 想 し 、 証 明

す る 活 動 を仕 組 む 。 平 行 四 辺 形 の性 質 の 証 明 で は 、 単 元の 導 入 で 扱 っ た ひ し 形と 平 行 四 辺 形 の 違 い

か ら 平 行 四辺 形 の 性 質 を 予 想 さ せ 、 こ れ ま で 学 ん だ 知 識を 基 に 証 明 す る 活 動 を仕 組 む 。

・ 第 三 次で は 、 仮 定 と 結 論 を 明確 に し 、 根 拠 を 明 確 にし て 証 明 で き る よ う に、 平 行 四 辺 形 の 中 に 補

助 線 を 書 き込 み 、 合 同 な 三 角 形 を見 つ け 、 証 明 す る 問 題づ く り 活 動 を 設 定 す る。 ま た 、 合 同 条 件 を

意 識 し な がら 既 習 の 図 形 の 性 質 を根 拠 と し て 仮 定 と 結 論を 結 び つ け る こ と が でき る よ う に 、 作 成 し

た 問 題 を ペア で 解 き 合 い 、 説 明 しあ う 活 動 を 設 定 す る 。

3 目 標

○ 平 面 図 形の 基 本 的 な 性 質 や 関 係を 見 い だ す こ と に 関 心を も っ て い る 。 [数学 へ の 関 心・意 欲・態度 ]

○ 図 形 の 性 質 を 論 理 的 に 考 察 し た り 、 そ の 過 程 を 振 り 返 っ て 深 め た り で き る 。 [数 学 的 な 見 方 や 考 え

方]

○ 証 明 し た図 形 の 性 質 を 新 し い 性質 の 証 明 に 活 用 す る こと が で き る 。 [数 学 的 な 技 能]

○ 二 等 辺 三角 形 の 性 質 、 直 角 三 角形 の 合 同 条 件 、 平 行 四辺 形 の 性 質 を 理 解 し てい る 。 [知 識 ・ 理 解]

(2)

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4 単 元 計画 ( 11 時 間 )

次 時 学 習 活 動 ・ 内 容 指 導 上 の 留 意 点 評 価 規 準 ( 方 法 ) 一 1 課 題 を 明 確 に す る 活 動 (1)A 4 の 紙 を 使 い 、 ひ し 形 を 作 る 。 ・ ひ し 形 の 性 質 (2)ひ し 形 の 中 に 含 ま れ る 図 形 を 調 べ る 。 ・ 二 等 辺 三 角 形 ・ 直 角 三 角 形 ・ 平 行 四 辺 形 ○ 示 さ れ た 図 形 が 本 当 に ひ し 形 で あ る か と い う 課 題 意 識 を 生 徒 が 持 つ よ う に や り と り の 中 で 、 平 行 四 辺 形 と は 違 う の か 、 す べ て の 辺 が 等 し く な る に は 何 が い え れ ば い い か 、 な ど の 問 い か け を 行 う 。 ・ ひ し 形 を 操 作 す る 中 で 二 等 辺 三 角 形 や 直 角 三 角 形 、 平 行 四 辺 形 の 性 質 に 興 味 を も っ て い る 。 (学 習 プ リ ン ト ) 二 2 知 識 や 考 え 方 を つ か む 活 動 ① (1)二 等 辺 三 角 形 の 性 質 を 証 明 す る 。 ・ 二 等 辺 三 角 形 の 底 角 は 等 し い 。 ・ 二 等 辺 三 角 形 の 頂 角 の 二 等 分 線 は 底 辺 を 垂 直 に 二 等 分 す る 。 (2)二 等 辺 三 角 形 に な る 条 件 を 証 明 ・ 三 角 形 の 二 つ の 角 が 等 し け れ ば 、 そ の 三 角 形 は 等 し い 二 つ の 角 を 底 角 と す る 二 等 辺 三 角 形 で あ る 。 ○ 仮 定 と 結 論 を 明 確 に す る こ と が で き る よ う に 、 作 図 に よ り 図 形 を 考 察 す る 活 動 を 仕 組 む 。 ○ 根 拠 を 基 に 証 明 を 構 想 で き る よ う に 電 子 黒 板 を 活 用 し て 図 形 の 性 質 を 復 習 す る 活 動 を 仕 組 む 。 ○ 二 等 辺 三 角 形 に な る た め の 条 件 を 意 識 で き る よ う に 、 二 等 辺 三 角 形 の 性 質 の 証 明 を 振 り 返 る 活 動 を 仕 組 む 。 ・ 二 等 辺 三 角 形 の 性 質 を 理 解 し て い る 。 ( 学 習 プ リ ン ト ) ・ 二 等 辺 三 角 形 の 性 質 を 論 理 的 に 考 察 し た り 、 そ の 過 程 を 負 栄 か え っ て 深 め た り で き る 。 (学 習 プ リ ン ト )

知 識 や 考 え 方 を つ か む 活 動 ② (1)直 角 三 角 形 の 合 同 条 件 を 証 明 す る 。 ・ 三 角 形 の 合 同 条 件 の 適 用 (2)直 角 三 角 形 の 合 同 条 件 を 用 い て 図 形 の 性 質 を 調 べ る 。 ・ 三 角 形 の 内 角 の 二 等 分 線 の 性 質 ○ 自 分 達 が 導 き 出 し た 合 同 条 件 が 一 般 性 を 持 つ こ と を 実 感 で き る よ う に 、 数 種 類 の 直 角 三 角 形 を 用 意 し 、 検 証 す る 活 動 を 設 定 す る 。 ・ 直 角 三 角 形 の 合 同 条 件 を 理 解 し て い る 。 ( 学 習 プ リ ン ト ) ・ 直 角 三 角 形 の 合 同 条 件 を 活 用 し 、 図 形 の 性 質 を 調 べ る こ と が で き る 。 ( 学 習 プ リ ン ト )

知 識 や 考 え 方 を つ か む 活 動 ③ (1)平 行 四 辺 形 の 性 質 を 証 明 す る 。 ・ 二 組 の 対 辺 、 対 角 が 等 し い 。 ・ 対 角 線 が そ れ ぞ れ 中 点 で 交 わ る 。 (2)平 行 四 辺 形 に な る た め の 条 件 を 証 明 す る 。 ・ 二 組 の 対 辺 、 対 角 が 等 し い 。 ・ 対 角 線 が そ れ ぞ れ 中 点 で 交 わ る 。 ・ 一 組 の 対 辺 が 平 行 で そ の 長 さ が 等 し い ○ 証 明 の 必 要 性 を 実 感 で き る よ う に 、 生 徒 が 予 想 し た 平 行 四 辺 形 の 性 質 が 正 し い こ と を 、 自 明 で あ る 性 質 を 基 に 検 証 す る 活 動 を 仕 組 む 。 ○ 平 行 四 辺 形 に な る た め の 条 件 を 想 起 し や す い よ う 、 平 行 四 辺 形 の 証 明 を 読 み 返 す 活 動 や 平 行 四 辺 形 を 作 図 す る 活 動 を 仕 組 む 。 ・ 平 行 四 辺 形 の 性 質 を 調 べ 、 証 明 す る こ と が で き る 。 (学 習 プ リ ン ト ) ・ 平 行 四 辺 形 の 性 質 の 証 明 か ら 辺 や 角 の 関 係 を 読 み 取 る こ と が で き る 。 (学 習 プ リ ン ト ) 三

既 習 の 考 え を 発 展 さ せ る 活 動 (1)単 元 の 導 入 で 扱 っ た 図 形 が ひ し 形 で あ る こ と を 証 明 す る 。 ・ 二 等 辺 三 角 形 に な る た め の 条 件 ・ 三 角 形 の 合 同 条 件 ・ 直 角 三 角 形 の 合 同 条 件 (3)そ れ ぞ れ の 証 明 を ペ ア ・ 全 体 で 交 流 す る 。 ○ 生 徒 が 問 題 解 決 を 実 感 で き る よ う 単 元 の 導 入 で の 課 題 を こ れ ま で 習 得 し た 知 識 で 解 決 す る 活 動 を 仕 組 む 。 ○ 証 明 は 1 通 り で は な い こ と を 実 感 で き る よ う 、 交 流 の 視 点 と し て 「 そ れ ぞ れ の 証 明 の よ さ 」 を 設 定 す る 。 ・ 既 習 の 図 形 の 性 質 を 基 に 証 明 す る こ と が で き て い る 。 (学 習 プ リ ン ト ) ・ 根 拠 を 明 確 に し て 証 明 を 構 想 で き て い る 。 ( 学 習 プ リ ン ト )

・ 作 成 し た 問 題 の 説 明 、 解 説

(3)

- 3 -

6 本 時 (1 / 11)

(1)主 眼

長 方 形の 紙 か ら つ く る こ と がで き る 面 積 が も っ と も大 き な ひ し 形 を 考 え る活 動 を 通 し て 、 そ の 理

由 を 説 明 する た め に 、 図 形 の 性 質へ の 関 心 を 高 め る こ とが で き る 。

(2)本 時 の主 た る 見 方 ・ 考 え 方

【 見 方】 与 え ら れ た 図 形 が ひし 形 に な る か た め に は何 を 証 明 す れ ば い い かに 着 目 し 、 【 考 え 方 】

導 入 で 操 作し た 図 形 を 基 に 、 そ の方 法 を 考 え る 。

(3)本 時 展 開

過 程 学 習 活 動 ・ 内 容 指 導 上 の 留 意 点 形 態

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1 . A 4 の 紙 に で き る だ け 面 積 が 大 き な ひ し 形 を 書 き 込 む 。 ・ 正 方 形 2 . 各 辺 の 中 点 を 結 ぶ 2 . 提 示 さ れ た 四 角 形 と 自 分 書 い た ひ し 形 の 面 積 を 比 べ る 。 ・ ひ し 形 の 面 積 を 求 め る ・ 正 方 形 の 面 積 を 求 め る 。 3 . 提 示 さ れ た 図 形 の 作 り 方 を 確 認 し 、 め あ て を 確 認 す る 。 ・ 長 方 形 の 向 か い あ っ た 頂 点 を 重 ね 合 わ せ 、 左 右 の 三 角 形 を 切 り 取 る 。

・ 重 な っ た 部 分 を 開 く ○ 目 的 意 識 を 持 っ て 学 習 に 望 め る よ う 、 学 級 会 で の 題 材 を 課 題 と し て 取 り 上 げ る 。 〇 す べ て の 生 徒 が 同 じ 状 態 で 活 動 を 始 め る こ と が で き る よ う 、 ひ し 形 の 定 義 を 示 す 。 ○ す べ て の 生 徒 が 自 分 の 意 見 を 持 つ こ と が で き る よ う 、 全 員 に A 4 の 白 紙 を 配 布 す る ○ 積 極 的 に 意 見 を 交 流 す る こ と が で き る よ う 、 「 も っ と も 面 積 が 大 き い ひ し 形 」 を 視 点 と す る 。 ○ 面 積 を 求 め る こ と で は な く 、 形 に つ い て の 課 題 を も つ こ と が で き る よ う 、 面 積 を 求 め る 際 に は 電 卓 を 活 用 す る 。 ○ 生 徒 が 課 題 意 識 を 持 て る よ う に 、 「 こ の 図 形 は 本 当 に ひ し 形 だ ろ う か 」 と 問 い か け る 。 ○ 生 徒 の 思 考 が ひ し 形 に な る た め の 条 件 に 集 中 で き る よ う 、 面 積 が 最 大 に な る 図 形 の 作 り 方 を 生 徒 に 示 す 。 ○ 展 開 で の 気 づ き に 繋 が る よ う 、 操 作 を 通 し て す べ て の 辺 が 等 し く な る こ と を 確 認 す る 活 動 を 仕 組 む 。 個 全 個 全

め あ て 提示 さ れ た 四 角 形 が ひ し形 で あ る た め に 何 を 証明 す れ ば い い か 考 え よう

ク ラ ス で 学 級 の 旗 を 作 成 す る 事 に な り ま し た 。 み ん な の 意 見 を 聞 く 中 で ひ し 形 の デ ザ イ ン に す る こ と に な り ま し た 。 先 生 か ら も ら っ た 長 方 形 の 紙 で で き る だ け 大 き な ひ し 形 を 切 り 取 り た い が 、 ど の よ う な 切 り 方 が い い で し ょ う か 。

(4)

- 4 -

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4 . プ リ ン ト の 四 角 形 が ひ し 形 で あ る こ と を 説 明 す る た め に 必 要 な 条 件 を 考 え 、 交 流 す る 。 ・ 1 本 の 対 角 線 に よ り 分 け ら れ る 2 つ の 三 角 形 が そ れ ぞ れ 二 等 辺 三 角 形 で あ り 、 合 同 で あ る 。 ・ 2 本 の 対 角 線 に よ っ て 分 け ら れ る 4 つ の 三 角 形 が 合 同 で あ る 。 交 流 活 動 ① 自 分 の 考 え を プ リ ン ト に ま と め る ( 個 ) ② 班 内 で 自 分 の 意 見 を 発 表 し 、 交 流 す る 。 ( 班 ) ③ 全 体 で 交 流 す る ( 全 ) 5 . 次 回 の 見 通 し を 立 て る 。 ・ 二 等 辺 三 角 形 の 性 質 ○ 交 流 の 進 行 具 合 を 確 認 し 、 小 学 校 で 学 習 し た ひ し 形 の 性 質 を 示 す 。 ひ し 形 の 向 か い あ う 辺 は 平 行 で す 。 ま た 、 向 か い あ う 角 の 大 き さ は 等 し く な っ て い ま す 。 ひ し 形 の 2 本 の 対 角 線 は 垂 直 で 、 そ れ ぞ れ の 真 ん 中 の 点 で 交 わ り ま す 。 ひ し 形 を 1 本 の 対 角 線 で 切 っ た と き 、 二 等 辺 三 角 形 が で き ま す 。 ひ し 形 を 2 本 の 対 角 線 で 切 っ た と き 、 直 角 三 角 形 が で き ま す 。 ○ 交 流 の 視 点 と し て 「 本 当 に そ の 条 件 で 4 つ の 辺 の 長 さ が 等 し く な る か 」 を 示 す ○ 生 徒 が 考 え を 整 理 し や す い よ う に 「 ○ ○ が △ △ に な れ ば 、 す べ て の 辺 が 等 し く な る の で ひ し 形 に な る 」 と い っ た 、 文 書 の 雛 型 を 提 示 す る 。 ○ 二 等 辺 三 角 形 の 性 質 に 興 味 を 持 て る よ う に 、 本 時 で 取 扱 っ た 図 形 を 二 等 分 し 、 そ の 性 質 を 予 想 す る 活 動 を 仕 組 む 。 個 班 全 個 全

ま と め 4つ の 直 角 三 角 形 の 合 同か 、 2 つ 二 等 辺 三 角 形が 合 同 で あ る こ

と を 証 明 でき れ ば い い 。

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