「宝さがし」で円を発見！

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1　授業の目標

　 円とは，１点からの等距離にある点で囲まれた図形である，このことを理解させるためにゲームを作成した。単元は，第３学年「円と球」である。このゲームを利用した授業は，「円（３）」の３時間中の第１次にあたる。
　 授業の目標は，円は１つの点から同じ距離だけ離れた点の集まりであることを理解させること，「中心」「半径」「直径」の意味とコンパスの有用性を知らせることにある。

２　指導にあたって

　第１学年では，円と球をまるい形，ボールのような形としてとらえている。本単元では，円についてこれまでの概括的な見方からより発展させ，分析的に一般的な性質を理解し，同時に円の概念を明確にすることをねらいとする。
　自動車の車輪づくりなどを導入素材に用いれば，１点からの等距離にあることには着目できるるが，点集合であることまでは意識しくい。そこで，パソコンによる「宝さがし」ゲームを考案した。宝は１点（島の中心）から等距離の場所に３つ隠されている。画面上のカメは島の中心にいるが，このカメは「歩け」と命令するとちょうど１００歩を歩き，もといた場所に帰る。児童は，カメの向きを変えながら島の中心からカメを１００歩移動させることを繰り返す。カメがうまく宝の真上にいけば宝が現れる，というゲームである。カメが移動したところには，点がプロットされ，画面上の点がだんだん増えていく。このプロットさせる作業を通して，円の定義を発見的に理解することができる。また，直径の長さは半径の２倍であることは，シミュレーションで示し，視覚的に理解できるようにした。

3　授業を終えて

　本時の指導目標をもとに次の３点について総括する。
（１）円の定義を理解できたか
宝をさがすために点をいくつかプロットした時点で，児童は「まるい形ができそうだ」と予想することができた。２０個以上の点をプロットして宝を発見したあと，３６０個プロットするシミュレーションを見て，感心したり納得したりしていた。
（２）中心・直径・半径の意味を理解できたか
半径が回転して直径と重なって止まる様子を提示した。中心は動かないこと，半径と直径の長さの関係を視覚を通して理解できた。
（３）コンパスの有用性を理解できたか
パソコン画面上で理解できたことを，自分の体を使って実際に試してみることは，重要である。苦労して点をプロットし，シミュレーションで円の定義を確認したあと，簡易コンパスを紹介した。このことにより，コンパスが円をかく道具として優れていることを児童に印象づけることができた。

４　授業の流れ

5　「宝さがし」マニュアル

（１）目次から「宝さがし」を選びＣＲキーを押すとオートスタートします。
（２）１つ目の宝が発見されるまで，コマンドセンターには「歩け１」の手 順名が自動的に表示されます。「歩け１」にカーソルを合わせＣＲキーを押すと
　　 手順が実行され，カメが前へ１００歩進みます。同様に２ つ目の宝を発見するときは「歩け２」，３つ目の宝を発見するときは「歩け３」の手順を実
　　 行します。
（３）カメの向きはCTRLキーを押さえながらテンキーの１で左へ，CTRLキ ーを押さえながらテンキーの３で右へ変わります。向きがよければＣＲキー
　　 を押してカメを歩かせます。この時，CTRLキーの押さえ方 が不十分だと，コマンドセンターに表示されている手順名「歩け１」などに不用な１や３
　　 の文字が入力され「歩け１１１１」などとなっ てしまいます。「歩け１１１」にカーソルを合わせてＣＲキーを押すとエラーメッセージが出されますの
　　 で，不用な１や３の文字をＤ ＥＬキーなどで削除してください。
（４）宝１から宝２・宝３と順に発見していくようにプログラムされてい ます。
（５）３つの宝が発見されると，コマンドセンターに「シミュレーション をみましょう！」とメッセージが出ます。そして，「シミュレーション」と手順名が表示
　　 されますのでそのままＣＲキーを押します。 中心から等距離にある点を３６０個プロットし，円を作図します。半径と直径を示した後，半径を回転さ
　　 せ直径に重ね，長さの関係を 視覚的に理解させます。
（６）画面左下の「終了」をマウスでクリックするかCTRLキーを押さえな がらf1でプログラムを終了します。