前田の算数

前 田 の 算 数  実 践 事 例
6学年 「不思議な輪の変身」
「あれ?」が「だったら…」を生み出す

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 1、は じ め に
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予想外の事実と出会った時、
子どもの目は知的好奇心に輝く。
「あれ」「どうして」と、夢中になって教材とかかわり、
「だったら」と考えを発展させていく。

東京書籍の教科書に「不思議な輪の変身」という面白い算数トピックが掲載されている。
これに、ひと工夫加えると、もっと面白くなる。
子どもが夢中になること、必然である。




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 2、 授 業 の 概 要
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@ 輪っかを十字につなげて切ったら…

 ・輪っかを2個つくり、十字につなげて、半分に切る。
  すると、正方形になる。

A メビウスの輪を切ったら…

 ・メビウスの輪をつくり、半分に切る。
  すると、1つの輪っかになる。
 ・それをさらに半分に切る。
  すると、2つの輪っかになる。

B だったら…
 ・自由に試しながら、自分なりの「不思議」を発見する。


輪を2個つないで半分に切ったら…


なんと、正方形に!


メビウスの輪を半分に切ったら…!?



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 3、 授 業 の 実 際
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@輪っかを十字につなげて切ったら…

輪っかを2個つくる。
それを十字につなげる。
そして、半分に切ると、どんな形になるだろうか。



「大切なのは、予想することですよ。」
そう告げると、
「大きな1個の輪っかになるんじゃないかな…?」
「ばらばらの4個の輪っかになるんじゃないかな…?」
などなど、子どもたちは様々な予想を立てた。

ただし、この状態では、まだ予想しづらく、全くイメージを持てない子もいる。
そこで、1個の輪っかを切って提示してみせた。
1本のテープの両端に輪っかがついた、眼鏡のような形になる。



ここまで見せると、だんだんイメージが出来上がってくる。
近くの友だちと自分の予想を言い合う場を設けた。
予想を楽しんだところで、子どもたちにテープ状に切った紙を渡した。
いよいよ実際に切ってみるのである。



切ってみると、なんと、正方形が出来上がる。
「すごい!正方形ができるんだ…!?」
と、子どもたちはびっくり。
「だったら…」と考え始めた。

東京書籍の教科書には、次のような「だったら」が例示されている。

「だったら、斜めに貼り合わせると、どうなるか」という「だったら」である。

私のクラスの子どもからは、
「だったら、3つ重ねたらどうなるかな?」という「だったら」が出てきた。

こうした「だったら…」という考えを大切にしたい。
子どもが自ら、問題を発展させている姿である。

ここでは、こうした「だったら」を、
あとからのお楽しみにとっておくことにした。


すごい!正方形だ!











A メビウスの輪を切ったら…

続いて、メビウスの輪を提示した。
メビウスの輪とは、テープの端を180度ひねって、もう一方の端につないだものである。



このメビウスの輪を半分に切ったら、どうなるだろう。
三択にして予想を聞いた。

  @

  

  A

  

  B

  



 @ 輪っかが、2つになる

 A 輪っかが2つ絡まっている

 B 大きな1つの輪になる


子どもたちの予想で、1番多いかったのは、Aである。
「当然、2つの輪になるはず…。きっとBは違うぞ」
「でも、ただの2つの輪にはならないのでは…。きっと@は違うぞ」
といった思いからだろうか。

予想を楽しんだところで、子どもたちにテープ状に切った紙を渡した。
いよいよ実際に切ってみるのである。

切ってみると、びっくり。
なんと、大きな1つの輪になるのである。
正解は、Bなのである。



あれ、1つの輪だ!



さて、メビウスの輪が面白いのは、ここからである。

それでは、半分に切って大きな円になったメビウスの輪を、
もう1度、半分に切ったら、どうなるだろうか。

さっきと同じように、3択で予想させる。


 @ 輪っかが、2つになる

 A 輪っかが2つ絡まっている

 B 大きな1つの輪になる


今度は、圧倒的にBを予想する子が多い。
なぜなら、さっきもそうなったからである。
ところが、実査にやってみると、びっくり!!
なんと、答えはA。
今度は、2つの輪っかになるのである。

ここで、当然
「だったら、もう1回切ったら…」
という子が出てくる。

それは、あとからのお楽しみである。


あれ、今度は2つ!



3 だったら…

「十字につなげた輪」と「メビウスの輪」の紹介で、
子どもたちに「だったら」が生まれてきた。
ここで、テープ状に切った紙を大量に渡し、
「だったら」を自由に研究する場を設けた。

子どもたちは、
「輪を斜めに重ねたら…」
「輪を3つ重ねたら…」
「4つ重ねたら…」
「メビウスの輪と普通の輪を重ねたら…」
などなど、面白い「だったら」を思いつき、
夢中になって取り組んだ。
中には、授業時間だけでは物足りず、
授業が終わった後に、
「先生、家でもやりたいから、紙をください」
と、テープ状の紙を取りにくる子もいた。

ちなみに、ある子が、十字につなげて切る実験で、
次のような発見をした。
「奇数個つなげたら、2つに分かれて、偶数個つなげたら、1つになる」
という発見である。
1個から6個の場合までは確認したらしい。
私もまだ、確かめていないが、
それが、本当なら、大発見である。





斜めだとやっぱりひし形だ!



5個つなげると…



普通の輪とメビウスをつなげたら…


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