2020年10月の記事一覧
F-labo 10月例会を開催しました(rst-labo ふくしま)
rst-labo ふくしま(通称:F-labo)では、福島県内の小学校から大学まで多くの先生方がリーディングスキルについて自発的に学びあいを行っています。
10月の例会が郡山市富久山総合学習センターで開催されました。郡山市のガイドラインに基づき、ソーシャルディスタンスを取りつつ毎月開催しています。
今回のF-laboは、授業実践報告2件とワークショップの構成で開催しました。
まず、岩根小学校の菅野千恵先生から、小学校4年生算数科「ちがいに注目して」の授業についての実践報告がありました。
たいちさんとりこさんは、60枚の色紙を2人で分けて、つるを折ります。りこさんのまい数の方が12枚多くなるようにします。それぞれの色紙の数は何まいになりますか。 |
この問題文を正しく読解させるため、まず、「りこさんのまい数の方が12枚多くなるようにします。」の文を、たいちさんを主語にして同じ意味になるように言い換えさせ、「たいちさんはりこさんより12枚少ない」を引き出します(同義文判定)。
子どもたちは、「60枚の色紙を2人で分ける」という文を読むと、「分ける=割り算」と安易に考え、60÷2=30と計算し、その考えに固執します。そこを、2人の数量関係をテープ図を基に線分図に表すことで、視覚的に問題文をとらえさせます(イメージ同定)。そして、「12枚を引けば(12枚足せば)同量になる」、「合わせて60枚」であることを理解させます。このように同義文判定、イメージ同定の力を使って立式させ、「60-12=48→48は何を表しているか」「48÷2=24→どうして÷2をするのか」「24+12=36→どうして12を足したのか」など、式の意味を問いながら2人の枚数を求めていきます。
菅野先生は、「子どもたちは問題文全体をとらえることができないため、RSTの6分野7項目の複数の力が必要になる」と、子どもたちのRSTの結果を分析し、実態に合わせた授業実践を心掛けているとのことでした。
次に、喜多方第一小学校の渡邉良輔先生からは、これまで行ってきた「学びあい」についての研究に加えて、RSの視点を入れた研究に発展させているという報告がありました。
RSTを実施したことで、子どもたちが抱えている読解力に関する課題について、データ化し顕在化できたそうです。
これまで、読み方の指導についてはいろいろなやり方が提唱されていますが、評価することが難しいため、RSTを評価ツールの一つとして引き続き取り入れていく予定だそうです。
最後のワークショップでは、教育のための科学研究所の目黒朋子上級研究員が、授業準備のためにどのように教科書を読めばよいのか、ワークシートを用いたワークショップを行いました。
ワークショップでは、東京書籍『新編新しい社会5上』の98、99ページを用いて、授業でおさえたい言葉、子どもたちにとって親和性が低い言葉を抜き出し、音読の際の注意点やRSの観点からどのような授業を行えるのかを考えました。
このワークショップを体験した先生方からは「こんな風に教科書を読んだことはなかった。」「校内研修で実施したい。」との感想が述べられ、目黒からは、教員が教科書を丁寧に読み、言葉に敏感になることが大切であるとの助言がありました。(RST事務局)
F-laboのロゴマーク。たちあおいの花言葉:「大望」「豊かな実り」。
板橋区学びのエリア「板橋のiカリキュラム開発重点校」研究授業が実施されました。
10月27日、令和2年度板橋区学びのエリア「板橋のiカリキュラム開発重点校」研究授業(第3回目)が、板橋第七小学校で行われました。教育のための科学研究所からは、新井紀子代表のほか、菅原真悟主席研究員が参加し、各科目の研究授業の参観、助言を行いました。
第6学年の社会科では、現在、第2章「日本の歴史」の第8節「明治の新しい国づくり」(教育出版)の中盤に差し掛かったろころです。前回は自由民権運動、そして今回はいよいよ国会開設の前の大日本帝国憲法制定について学んでいきます。
日本近代史は、内容が複雑で、ストーリーとして読み解くことが難しいこともあり、高校生でも理解することが難しい箇所です。ただ、授業者は「大日本帝国憲法と日本国憲法を比較し、明治政府がどんな国づくりを目指していたのかを読み解く授業をしたい」と強く望んでいました。教科書が提案している↓の「発展的内容」以上に挑戦的な課題です。
やってみよう 大日本帝国憲法を、五日市憲法や、今の日本国憲法と比べて、どのような特徴があるか考えてみよう。 (「小学社会6年」、p.187、教育出版、令和2年1月20日発行) |
新しい指導要領では、6年生は日本史よりも先に公民を学びます。つまり、1学期のうちに日本国憲法の内容や特徴は学んでいるのです。その意味では、大変有意義な授業目標です。一方、1学期の内容が十分に児童に定着していないと混乱する可能性もあります。また、大日本帝国憲法の特徴が見開き2ページ、1段落+資料にコンパクトにまとまっているのに比べて、日本国憲法についての記述は10ページから29ページと20ページにわたっており、検索能力に課題のある児童では比較まで至らないことが懸念されました。
そこで、授業者の希望を尊重しながら、「大日本帝国憲法に関する次の記述から、その特徴を箇条書きで抜き出す」ことまでを自力解決させ、その結果を全員でしっかりと確認することを提案しました。予定時間内に全員がそこまで達成できたら、発展的内容として、日本国憲法の特徴をグループで読み解かせます。大日本帝国憲法と日本国憲法を黒板上で比較しやすくするために、特徴の箇条書きの順番を揃えること、文型を揃えることを提案しました。
クラス全員に自力で読み解かせたいのは以下の段落です。
この憲法では、主権は天皇にあり、天皇が大臣を任命し、軍隊を統率し、外国と条約を結ぶことができると定められました。言論の自由などの国民の権利も、法律で定められた範囲内で認められました。国会は、法律をつくったり予算を決めたりする権限をもつことと定められました。 (「小学社会6年」、p.186~187、教育出版、令和2年1月20日発行) |
ここから、7つの特徴を箇条書きで8分程度で抜き出すことができれば、かなりよく耕されたクラスだと言えるでしょう。7つあることを事前に伝えることにより、RSが低い児童でも目標をもって取り組むことができます。また、漏れがないかチェックすることもできます。
大日本帝国憲法の特徴
- 主権は天皇にある。
- 天皇が大臣を任命する。
- 天皇が軍隊を統率する。
- 天皇が外国と条約を結ぶことができる。
- 言論の自由など国民の権利は、法律で定められた範囲で認められた。
- 国会が法律をつくる権限をもつ。
- 国会が予算を決める権限をもつ。
これを箇条書きするのは「当たり前で、何の読解力も必要としない」と多くの大人は考えがちです。しかし、RSTの係り受け解析・照応解決で能力値が0.5 を超えないと、これをすらすらと書くことは難しいのです。実際、この日の授業では、クラスの半分以上の児童が、「軍隊を統率する」の主語がわからず、2で止まってしまいました。この箇条書きタスクで1や2で止まってしまう児童ですと、20ページにわたる日本国憲法の記述の中から、これと比較できる箇所を見つけ出し(検索タスク)、同じ文型で記述する(同義文判定)タスクに取り組める可能性は極めて低いので、授業の軌道修正が必要です。
RSTを受検した学年で、その結果の分散が大きかったり、評価3以下の生徒が半数いるようなクラスでは、まずは、このような基本的タスクを確実に達成できるかをよく見守り、基本ができたことを共に喜ぶことで児童の自己肯定感を高めましょう。児童のRSに合わない高度すぎる課題にやみくもに取り組ませると、かえって児童が興味関心を持てなかったり、自己肯定感を下げてしまう結果になることが心配です。
この段落に登場する「統率」という言葉にはルビがふってあります。新出の漢字かつ熟語です。授業者には、この漢字を児童が正しく写せたか、意味がわかるかを確認する時間の余裕をもって丁寧な指導案を作成してほしいと思います。
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もしも、上述の基本タスクを8分以内にほぼ全員が遂行できる「よく耕されたクラス」であれば、5分以内で書き終えた生徒には、同じページに掲載されている他の段落や資料から、それ以外の情報も箇条書きに加えるように指示しましょう。
例:
- 国会は貴族院と衆議院から構成される。(187ページ右図から、非言語情報の言語化)
- 衆議院議員のみが選挙で選ばれる。(187ページ右図から、非言語情報の言語化)
- 選挙権をもつことができたのは、一定の金額以上の税金を納めた25才以上の男性に限られた。(187ページの段落から抽出)
- 国民から徴兵することで軍隊がつくられた。(187ページ右図から、非言語情報の言語化)
第二段落を直接箇条書きするのは係り受け解析や照応解決で達成できますが、非言語情報の言語化は「イメージ同定」の逆になり、読み解くだけでなく書く力も求められます。クラスの上位層にはちょうど良いタスクになるでしょう。
ここまでの内容を黒板の左側に挙げていき、いよいよ日本国憲法の復習をしながら、右側に、帝国憲法と対比するような形で特徴を挙げていきます。これは高度な検索能力と、同義文判定能力が求められます。大日本帝国憲法と特徴の記述の順序が異なるのも、RSが低い児童が苦労する点です。グループで活動をさせ、担当ページを割り振って検索させる(検索範囲の限定)、該当箇所が正しいか吟味させる等のグループ解決をすると良いでしょう。
- 主権は国民にある。(p16)
- 内閣総理大臣が大臣を任命する。(p.24)
- 軍隊はもたない。(p.20)
- 内閣が外国と条約を結ぶ権限があるが、国会の承認を得る必要がある。(p.24)
- 国民には、居住・移転、職業を選ぶ権利、法のもとの平等、政治に参加する権利、信教・学問・思想の自由、健康で文化的な生活を送る権利、働く権利、裁判を受ける権利、団結する権利、言論・出版の自由、教育を受ける権利が保障されている。(p18資料より)
- 国会が法律をつくる権限をもつ。(p.22)
- 国会が予算を決める権限をもつ。(p.22)
最後の2つが共通で、それ以外は異なることがわかります。その上で、大日本帝国憲法と日本国憲法の違いを言語化できるクラスであれば、小学生の「読み解く力」としては百点満点といえるでしょう。
この授業では、冒頭に先週の自由民権運動の振り返り等を盛り込んだりしたことも災いして、2番目を何人かが到達できただけで時間切れになってしまいました。2番目の項目について「内閣が大臣を任命する」と書いた児童も複数いましたが、それが「内閣総理大臣が大臣を任命する」と同義か異義かの指導もできないままでした。
児童のRSに比べて過大な要求をすると、すべてが中途半端になってしまい、児童は「何が正しくて、何が間違っているのか」を判断できないまま授業時間を過ごすことになります。
「すべてのクラスにとって正解な授業」は存在しません。児童・生徒のRSTの結果に応じたテーラーメードな授業設計が求められるといえるでしょう。
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板橋第七小学校では、朝の時間や授業前の数分を使って、読み解く力、聞く力を高める取り組みをしています。このクラスでは、「先生が口頭で言った内容を図にする」ことをゲーム感覚でイメージ同定として取り組んでいました。この日の「お題」は、「四角に対角線をひく。四角の中にいっぱいになるように丸を書く。対角線の上下と丸の内側を黒く塗る」でした。このとき、「いっぱいになるように」と「いっぱい」を聞き取り間違えて、四角形の中にたくさん円を書いた児童がいました。
ただ、6年生ですので「四角」や「まる」ではなく、「正方形とその対角線を、正方形の底辺が下になるように書く。正方形の内側になるべく大きな円を1つ書く」のように、より明確な指示をするとよいのではないか、との意見が授業後の研究会では参観した他の教員から指摘がありました。答えが一通りに決まる明確な指示を準備することは、教員自身のRSを高める上でも、非常に効果的な鍛錬になると感じました。
沖縄県教育庁を表敬訪問しました。
教育のための科学研究所所長の新井紀子が沖縄県教育庁を表敬訪問し、金城弘昌沖縄県教育長と意見交換を行いました。
近年、沖縄県では全国学力調査における小学校のA問題はかつてに比べて改善されたものの、中学校で伸び悩んでいるのが悩みとのお話しを伺いました。
学テA問題に課題がある自治体では、A問題に似た算数・国語のドリルを高学年で多用することが多いようです。昨年のPISA調査で日本の読解力の順位が下がったのは「日本の子どもがICT慣れしていなかったせい」との誤った報道もあり、「とにかくタブレットを入れなくては」と考える自治体は少なくありません。
しかし、小中学校で一人一台タブレットを導入し、職員室にプリンターも配置して教員が自由にプリントを印刷できるようにし、エアコンも設置して、ドリルも購入したのに、中学校で伸び悩む自治体が多いのが実情です。
そんな中、「AI vs. 教科書が読めない子どもたち」をお読みになって、「うちの自治体の子どもたちも、そもそも教科書が読めないのではないか」とRSTをお申込みになられるところが増えています。
RSTの能力値は、中学3年生の国語だけでなく、数学、理科とも0.5~0.7の高い相関があることが各自治体の調査から明らかになっています。また、県立の中間一貫中学校と同じ地域の公立中学校では、やはりRSTの能力値、解ける問題数が大きく異なることがわかっています。このことから、小学校卒業の段階で、どの科目の教科書も確実に意味が分かって読める児童を育てて中学校に入学させること。そして、さらに抽象度が増し、難しくなる中学校の教科書を自力で読んで理解できる生徒を育てる、という基本こそが教育立県のためには大切なのではないか、というお話しをさせていただきました。
小中の教科書は、国により無償で提供されます。財政が厳しい自治体や家庭であっても、教科書は手に入ります。その教科書を100%活用する授業を組み立てること、その授業が浸透するために家庭と協力して普段から子どもたちの基礎的な学ぶ力を耕すことが大切です。
教育指導統括監や義務教育課長も同席され、様々なご質問を頂きました。沖縄の学力向上の一助になれば幸いです。
沖縄県立球陽中学校で研究授業をしました。
まだ最高気温が30度になる沖縄で、研究授業を実施しました。
今回、お招きいただいたのは沖縄県立球陽中学校です。中高一貫の公立学校です。迎えてくれたのは中学3年生の生徒のみなさん。礼儀正しく明るい笑顔が印象的な学校です。
授業のテーマは「偽定理を探せ!」
これは中学1年生から大学生までどの学年でも実践していただける授業として、『AIに負けない子どもを育てる』(新井紀子著、東洋経済新報社、2019年)でも紹介しています。冒頭で、「真偽が決まる文を命題という」という定義を紹介し、どのような文が命題で、どのようなものはそうでないかを区別できるようにします。その上で、真であることが証明された命題を「定理」と呼ぶと説明し、「今日、皆さんは数学者になって、命題の真偽を見分け、真だと思うものには証明をつけましょう。偽だと思うものには、偽である証拠を見つけましょう」と活動の概要を説明しました。
ここまで約5分ですが、すでに球陽中が、私が今まで「偽定理を探せ!」を指導した中で、ずば抜けて「よく耕されたクラス」であることを感じました。
よく耕されたクラスの特徴は、「集中できる」「聞ける」「待てる」にまず現れます。「どれが定理かどうかなんて、自分には関係ない」と思えば急速に興味を失うものです。経験が限られている児童生徒は、どうしても視野が狭い面があります。「待てない」「聞けない」ことで、可能性を狭め、世界への窓を閉じてしまうのを見ると残念に思います。
このクラスは、5分間、一人も脱落せずに話を聞いているので、今日はだいぶ先に連れて行ってあげられるな、と直感しました。
最初の問題は定番の「0は偶数か」問題です。
0は偶数である。 |
偶数に手を挙げた生徒が圧倒的多数でした。(※RSTで大学生や一般社会人の3人に2にが「0は偶数ではない」を選ぶのに比べて、球陽中の3年生がいかに定義を正確に読めるか、がわかります。)ただ、数名「これは偽定理」だと言いました。
意見が割れたときには、定義に戻ることが重要です。
偶数の定義は?というと手を挙げて次のように答えてくれた生徒がいました。
2で割り切れる整数を偶数という。 |
「0 割る」と聞くと、「できない」と反応するRST受検者は少なくありません。「どんな数も0では割れない」ということと混同しているのでしょう。0は2で割り切れます。やってみましょう。
0÷2=0 あまり 0
つまり、これは真の命題で、しかも証明がつきましたから、「定理」になりました。
ここで、「偶数を他の文章で定義できますか?」と聞きました。すると、
「整数の並びは偶数、奇数、偶数、奇数、・・・と順番に繰り返す」という意見が出ました。
「でも、整数の並びは、奇数、偶数、奇数、偶数、・・・と順番に繰り返しているともいえるのではありませんか?」と問いかけると、はっとして、「ああ、確かにそうです。これではだめです」と返事がありました。このように指摘をされたときに、自分で「はっ」とする、ことが学びではとても重要です。はっとして、ああそれではだめだと思うから自分で修正ができるのですから。「はっ」とする瞬間、子どもは一番自分ごととして学ぶと感じます。
そうこうしているうちに「2の倍数を偶数といいます」という意見が出ました。私が「変数を使ってみませんか?」と誘うと、「$$2n$$で表される整数。(ただし、$$n$$は整数)」という意見も出ました。定義は何種類か持っていると使い勝手が良いのです。それはおいおいわかってきます。
次も定番問題です。
どんな素数も奇数である。 |
まず、素数の定義から振り返りました。
1とそれ自身以外は約数をもたない、1より大きい整数を素数という。 |
素数の定義は数学でしかありえないような複雑な形をしています。悪文といってもいいでしょう。けれども、それ以外表現のしようがないのです。平易な文では表現できないことが科学の中にはたくさんあります。
球陽中ではあっという間に、これは「偽定理」だと見抜かれました。理由は「2は偶数で素数だから」です。「反例」です。反例をみつければ、偽定理だということを簡単に説得できます。
次に挑んだのは次の命題です。
連続する2つの整数の和は、奇数になる。 |
こういうシンプルな命題を証明するにはコツがあります。それは式にすることです。式の中には「ことば」を含めることはできません。「連続する2つの整数の和」を式にするにはどうしたらよいだろう。
そう、変数を使えばいいんです。
連続する2つの整数の和は、$$n$$を整数として、$$n+(n+1)$$と表すことができる。 $$n+(n+1)=2n+1$$ なので、これは奇数である。 |
式にすることの良さは「式にすれば勝手に式が考えてくれるところ」(by ライプニッツ)にあります。変形すると、「奇数だ」という証拠が出てくるわけです。先ほど、偶数の定義として、「$$2n$$(ただし$$n$$は整数)と表せる数」という確認をしておいたことが、ここで効いてきます。
このクラスならば大丈夫と思い、最後はちょっと難しい問題を出しました。
連続する2つの整数の積は偶数になる。 |
一般に、いくつかの数に、ひとつでも偶数が混じっていれば、その積は偶数になります。
多くの生徒が「$$n(n+1)=n^2+n$$」という式を前に「うーん」と悩んでいます。その悩める時間の長さこそが、生徒の伸びしろになります。
ここには答えは書きません。みなさんもぜひ「うーん」と悩んでみてください。
北谷町で講演会を開催しました。
北谷町は沖縄県で最初にedumapの一斉導入を決めた自治体です。
台風が多く、また人口10万人当たりの新型コロナウイルス感染者数が多い沖縄において、edumapが導入され、保護者に対して迅速に緊急情報が伝わり、子どもたちの安全が確保されること、そして休校中の学びが保障されることは、「教育のための科学研究所」の願いです。
今回、代表の新井紀子が沖縄を訪問する機会に、北谷町を訪問させていただくことになりました。
会場となった浜川小学校は、多様なバックグラウンドをもつ児童の多い学校とのこと。Chrome(Googleが提供しているブラウザ)を活用すれば、edumapを使った学校ウェブサイトの情報は多言語翻訳されること、保護者の多くがスマートフォンでアクセスしてくることを前提に設計されていること等をお話すると、新型コロナウイルス対策をとった上で、edumap研修会を開き、全校スムーズに導入したいとのことでした。
edumapの説明の後、リーディングスキルテスト(RST)や、RSTの全数・縦断調査をしながら、読解力を幼稚園・保育園から中学卒業までにすべての子どもに身に着けさせようと独自のカリキュラムを設計している板橋区や、研究授業の共有をしている福島県の例をご紹介しながら、「科目に偏らない汎用的読解力」とは何か、そして、なぜそれを身に着けさせることが重要なのか、また、なぜそれが(子どもが自由に本を選ぶ形式の)読書の奨励だけでは達成が難しいか、ということを、①教科書に書かれている具体的な文章の比較、②本による語彙数の偏り、③物語の筋を追う読み方では理数科等で求められる論理的な読みがなかなか身に付かないこと、などをお話し、「教科書を日々、しっかりと深く読み込む」ことの重要さをお話ししました。
板橋区学びのエリア「板橋のiカリキュラム開発重点校」研究授業が実施されました。
10月1日、令和2年度板橋区学びのエリア「板橋のiカリキュラム開発重点校」研究授業(第2回目)が、板橋第一中学校で行われました。教育のための科学研究所からは、新井紀子代表のほか、菅原真悟上席研究員、犬塚美輪学芸大学准教授(教育のための科学研究所客員研究員)が参加し、各科目の研究授業の参観、助言を行いました。
研究授業のひとつである中学2年生の数学は、一次関数が題材でした。関数は中学生にとって最も理解が難しい内容のひとつで、一次式と一次関数の区別がつかない生徒も少なくありません。教育指導要領が求める「数学を使うことの良さ」を実感させることもなかなか難しい単元です。
本授業では、教育のための科学研究所からの事前助言に基づき、3つの問いから始まりました。
次の文章のうち、「変化する2つの量」の関係が「一次関数」になっているものはどれかを考える問いです。
- ダイエットに挑戦したが、体重が増えた日もあれば減った日もあった。
- ひまわりの種をまいたところ、芽が出てからしばらくはなかなか成長しなかったが、その後ぐんぐん成長し、花が咲くころに成長が止まった。
- 冷たいペットボトル飲料をある保冷バックに入れて持ち歩いたところ、その飲料は時間がたつにつれてほぼ一定の割合で温度が上がることがわかった。
クラス全員が3が一次関数であると手を挙げました。
授業者はここで流すことなく、(1)なぜ3は一次関数だと思ったのか、(2)1と2はなぜ一次関数ではないと思ったのか、を生徒から文章で引き出していました。これは、具体例同定(理数)の活動として位置づけられました。
「3は時間に対して一定の割合で温度が上がるので一次関数になる」「1は時間に対して体重が一定の割合で増えても減ってもいないので一次関数ではない」「2は時間に対してひまわりの成長が一定でないから一次関数ではない」
ただし、2について「変化する2つの量」が何かがわからない生徒もいました。「ひまわりの高さ」が明示的に文中に書いてないので迷うようです。このように、ふつうに書かれている文章の中で、着目すべき数量が何かを取り出すこと、そして、その関係を式で表すことの良さ(=未来や過去を予測できる)を感じてほしいと思います。
次に授業者はプリントを配布しました。そこには、実際にペットボトル飲料の温度がどのように変化したかが表になっています。
分 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
℃ | 5.2 | 5.8 | 6.4 | 6.9 | 7.6 |
まず、「変化量」を見ます。小数が入る2桁の引き算を4回しなければならないのですが、結構時間がかかりました。やはり小学校で3桁の計算までは苦労なくできるようになって中学校に進学しておくと、中学校の授業では概念理解に集中できますね。適度な量のドリル、そして中学入学後も一定量の四則演算ドリルは必要だということがわかります。
さて、差分は、0.6, 0.6, 0.5, 0.7になりました。平均すると「10分ごとに約0.6度上がる」と言えるというところまでは全員が納得できました。ところが、「1分(1単位)ごとにどれだけ変化するか」がなかなかわかりません。
「10分で0.6度上がる」⇔「1分で0.06度上がる」
の変換が難しいようです。これはRSTでは「同義文判定」に位置付けられる内容です。
このあと、表をグラフで表し、式にしていきます。その際、教科書に書かれている一次関数の定義を振り返ります。
一次関数とは$$y$$を$$x$$の一次式で表せる関数のことである。 $$ y=ax+b $$ $$a,b$$は定数 |
この定義を正確に理解するのが極めて難しいことが、RSTのこれまでの結果からわかっています。
まず、$$a,b$$は定数という但し書きを読まずに、前提なしに「$$ax+b $$」という形の式は一次式だと勘違いする生徒(学生)は東大生にも少なくありません。また、「$$y$$を$$x$$の1次式で表せる関数」を正しく読解できる生徒は少なく、その後に書いてある$$ y=ax+b $$を一次式だとほとんどの生徒が読みます。正しくは、$$a,b$$は定数のとき$$ax+b $$は一次式であり、そのような$$x$$の一次式として$$y$$を表せる、つまり$$ y=ax+b $$と表現できるとき、一次関数といいます。
このように解像度高く読まないと、数学では様々な概念を混同してしまいますので、注意が必要です。授業者には、生徒の興味関心を引くだけでなく、解像度高い読解を促すような問いかけも意識してほしいところです。
プリントで示された表には初期値、つまり最初の温度が書かれていません。20分後からの表だけです。$$x=20$$と$$x=60$$の$$y$$の値から、連立方程式で式を求めるか、変化の平均値が1分ごとに0.06度であることから$$ a=0.06 $$は得られているとし、20分後の値から一次方程式を解くことで、切片である$$b$$を求めるなど、いくつかの方法で生徒たちは、求めるべき式、
$$y=0.06x+4$$
を導出しました。一人ひとりだとなかなか難しかったので、隣どうしで話し合いを行うことで計算間違いを見つける等の手がかりを得て、式にたどり着けた生徒が多かったようです。ここでも小数のある計算、特に割り算に中学2年の段階でも課題が残っていることがわかりました。
こうして、「ペットボトルの中の飲料は、時間を$$x$$としたとき、温度yは$$ y=0.06x+4 $$という式に従って上昇する」というまとめで授業は終わりました。
ここで、新井が手を挙げて、こんな問いかけをしました。
では、1600分後には、ペットボトル飲料は沸騰しますか? |
これは生徒も想定外だったようでざわつき、「そんなことにならない」と言いましたが、「だとしたら、それは特定の$$x$$の範囲においてのみ一次関数である」ということに気づいた生徒もいたようです。次回の展開が楽しみです。
※冒頭の「ひまわりの成長」についての文章はもう少し詳しく書いたものを、2011年に実施された日本数学会第一回大学生基本調査のプレ調査として2010年に行われた調査で「ひまわりの成長を適切に横軸と縦軸をとって、概形を表しなさい」という問題として出題しました。教員養成系大学で大変悲惨な結果になったことが思い出されます。