工業科「測量」学習指導案
1 単元名 第3章 トラバース測量 5 結合トラバースの計算 2 単元設定の理由 ○単元(題材)観 トラバース測量は、基準点測量の一種であり、距離測量と角測量を組み合わせた測量である。図面 を作成するには、測量区域全体を覆う骨組みを造り、骨組みの基礎となる点(基準点)の位置を決め なければならない。そのためには、各基準点間の距離と交角の測定結果を用いて、座標値を計算し骨 組みを決定する必要がある。この単元では、外業(測距や測角など)結果を整理して、座標計算結果 を図面にする内業について習得させることを目的とする。具体的には次のことをねらいとする。 ①外業と内業の作業内容について理解することができる。 ②トラバース計算(角度調整、方位角の計算、緯距・経距の計算、トラバースの調整)を理解し求め ることができる。 ③骨組みとなるトラバース測量の成果図を描くことができる。 ○生徒観 1 学期に実施した授業アンケートの調査では、〇割の生徒が測量について高い興味・関心を持って いることが分かった。授業の理解度については、理解できている生徒とあまり理解できていない生徒 はほぼ半数ずつであったが、実習を通して理解できたという生徒もいた。計算問題に対して苦手意識 を持った生徒も多く、反復学習の時間の設定や実習との連携を図りながら、生徒自身が主体的に取り 組み理解を深められるような工夫が必要である。 ○指導観 本単元の指導に当たっては、骨組みとなるトラバース測量の成果図作成ができるようになること をねらっている。そのために、トラバース測量の作業工程を理解させ、トラバース計算から成果図作 成の手順までを段階的に行っていく。 導入の段階では、トラバース測量の概要を理解させるために、ICT 機器を用いてトラバースの種 類や外業の作業工程を提示しながら、それぞれの特徴を説明する。その際、外業に関しては、1 学期 の実習で学んでいるので、発問をしながら確認を行う。展開の段階では、トラバース計算を習得させ るために、内容ごとに学習プリントを準備し繰返し学習を取り入れる。その際、ICT 機器を活用して 説明を行い、生徒の考える時間や問題に取り組む時間を確保する。また、ペア学習を行い生徒が課題 解決に向け、互いの意見や考えを相手に伝え取り組むことで主体的・対話的に学習ができる場を設定 する。まとめの段階では、トラバース計算から成果図を描けるようにし、一連の作業を理解させる。 3 単元指導目標(到達目標) ・トラバース測量に関心を持ち、意欲的に内業に取り組み、作業手順を把握している。 (関心・意欲・態度) ・外業による測定結果を分析・判断することで、調整方法や誤差を明らかにすることができる。 (思考・判断・表現) ・トラバース計算を行い、トラバース測量の成果図を描くことができる。 (技能) ・角度調整、方位角、緯距・経距、トラバース調整の計算方法を理解している。 (知識・理解) 4 指導計画(単元の配当時間)13時間 第1次…ICT 機器を活用して、トラバースの概念と種類について理解させる。 1時間 第2次…踏査・選点がトラバース測量全体において重要であることを理解させる。 1時間 第3次…学習プリントを活用し、ペア学習を取り入れることで閉合トラバースを理解させる。 6時間1 調整量は各測点に均等に配分することを理解させる。 (1時間) 2 各測線の方位角は磁北を基準に時計回りであることを理解させる。 (1時間) 3 緯距・経距は方位角を利用して、各測点間をX 成分と Y 成分に分けて求めることを理解 させる。 (1時間) 4 閉合比が許容範囲内であれば誤差を合理的に分配し、トラバースが閉じるように調整す ることを理解させる。 (2時間) 5 X 座標と Y 座標によって座標展開し、トラバース成果図を描けるように指導する。 (1時間) 第4次…結合トラバースの計算は、閉合トラバースの場合と同様の手順で行うことを理解させる。 5時間 1 観測角の調整では、公式のみでなく図を用いて理解させる。 (1時間) 2 方位角の計算では、測量士補試験の既出問題に挑戦し、応用能力を身に付けさせるように 指導する。 (1時間)本時 3 緯距・経距と閉合誤差・閉合比の計算では、閉合トラバースと同様の手順で行うことを理 解させる。 (1時間) 4 結合トラバースの調整では、コンパス法則を用いて誤差を各測点長に比例して分配する ことを理解させる。 (1時間) 5 章末問題を解きトラバース測量について理解させる。 (1時間) 5 本時 (1)本時の指導目標(到達目標) ・方位角は、磁北を基準として各測線までの時計回りの角度であることを理解し、各方位角を導き 出すことができるようになる。 ・ペア学習を通して、課題解決に向け互いの意見を交換し解決法を考え出せるようになる。 ・演習問題に挑戦し、応用力を身に付けることができるようになる。 (2)本時の手立て ・学習プリントを活用し、結合トラバースの方位角の求め方について反復学習ができるようにす る。 ・ペア学習を取り入れ、生徒が課題解決に向け、互いの意見や考えを伝えあうことで協働的に学習 し、より深く理解するようになる。 (3)本時の授業仮説 ・結合トラバースの方位角の計算においてペア学習を取り入れ、協働的に学習することで、方位角 は磁北を基準として各測線までの時計回りの角度であることを理解して、各方位角を導き出す ことができるであろう。 ・学習プリントを活用し、例題、練習問題、演習問題の反復学習をすれば結合トラバースの方位角 の計算方法の理解が深まり、自信を持って学ぶことができるであろう。 (4)教材 ・①教師:教科書「測量」(実教出版)、②学習プリント、③ICT機器(電子黒板、壁掛けプロジ ェクター) ・①生徒:教科書「測量」(実教出版)、②学習プリント・ノート
(5)学習の展開(学習指導過程) 学習内容・活動 教 師 の 支 援 指導上の留意点 教 材 配当 時間 学習 形態 評 価 導 入 ○前回の復習をする ○ 本 時 の 目 標 を 把 握 す る ○電子黒板を用いて、結 合トラバースの測定角の 調整方法を復習し、本時 の学習目標を明確にする ① ③ 5分 一斉 展 開 ○方位角の計算について ・方位角について確認す る ○例題を解く ○練習問題を解く ・個人で解き、ペアを組 んで互いの意見や考えを 相手に伝え、課題解決に 向けて取り組む ・ペア学習で互いに理解 できたら電子黒板に印を 入れる ・代表ペアが発表する ○演習問題を解く ○ 板 書 の 量 を 少 な く し て、ポイントのみ記す。 ○電子黒板を用いて、方 位角について確認する ○発問を行いながら図に 記し計算手順を示す ○机間指導を行う ・生徒の理解度、ペア学 習の状況を確認し、計算 の苦手な生徒には声を掛 け支援をする ・電子黒板にペア一覧を 映す ・発表の場を設定する ○演習問題を解かせるた め、机間指導を行う ・計算が苦手な生徒には 机間指導で声を掛け支援 をする ① ② ③ ① ② ③ ② ③ 10分 10分 10分 5分 7分 一斉 一斉 個人 ペア 一斉 個人 ○互いの考えを相手 に伝え、課題解決に向 け取り組んでいるか (思考・判断・表現) ○方位角について理 解し、各方位角を導き 出すことができるか (知識・理解) ま と め ○本時のまとめ ○次回の予告 ○本時を振り返り、学習 内容を確認する ① ② ③ 3分 一斉