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高等学校数学

「二次関数」(1年)
表の値の変化とグラフの形の変化を対応づけ,関数式の意味を理解する

ステップ1概要
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本授業のあらまし
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1.

二次関数のグラフの意味・式の意味を理解する

高校1年生の「二次関数」単元の内容を,高校3年生対象の補習で実施したものです。
二次関数のグラフの「形(かたち)」としての平行移動をわかりやすく説明することについては,多く利用されているグラフツールソフトなどを利用することができます。しかし,デカルトの「代数の世界を幾何学の世界(グラフ)と結びつけて考察できる」という数学的な発見の意義も含めて理解するためには,代数の世界の「式の意味・式のかたち」と,幾何学の世界の「グラフのかたち・グラフの移動」とを,有機的に結びつけて理解する必要があります。
この授業では,二次関数の標準形であるy=a(x-p)ˆ2+qのグラフの,a,p,qの意味をより深く理解するため,「傾斜した坂を転がり落ちる鉄球」を現実の事象として提示すると同時に,式の具体的な値の変化を観察するという作業を取り入れています。

2.

表計算ソフトを利用した教材開発

表計算ソフトは,高等学校では主にデータ処理に用いられることが多いと思いますが,表の値とグラフの形とを結びつける教材作りには最適なツールです。また,生徒用のパソコン上で教材を動かすことにより,生徒自身が作業を行いながら学習を進めることもできます。今回開発した教材では,さらに,数行のマクロを組み込むことによって,動的にグラフを動かす教材も作成してあります。一見すると敷居が高いように思えますが,マクロのようなプログラムも簡単に作成することができます。

学習指導要領との対応
数学I
(2)二次関数
二次関数について理解し,関数を用いて数量の変化を表現することの有用性を認識するとともに,それを具体的な事象の考察や二次不等式を解くことなどに活用できるようにする。
二次関数とそのグラフ
二次関数の値の変化

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ここで解説している機器・ソフトウェアの商品名は例示であり,
特に推奨するものではありません。
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