(57)【要約】【課題】児童が抽象的な数の概念を理解するうえでの補助具となり、児童が足し算と引き算を行う際の補助具となり、児童が算盤を学ぶうえでの下地を形成することができる児童用計算学習補助具の提供。【解決手段】２本の案内軸２５を枠体２０の内側に並設した２本の案内軸２５と、各案内軸２５が貫通する計算玉３０とによって、児童用計算学習補助具１０を形成する。各案内軸２５が貫通する計算玉３０の個数をそれぞれ１０個とし、各案内軸２５において、計算玉３０を５個ずつまとめて色分けし、枠体２０には計算玉３０の数を示す目盛り３５を形成する。【選択図】  図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
枠体と、当該枠体の内側に並設された２本の案内軸と、を有し、
２本の前記案内軸は、それぞれ、一列に並んだ１０個の計算玉を順番に貫通しており、
前記計算玉は、それぞれ、その前記計算玉を貫通する前記案内軸に沿って移動可能であり、
１本の前記案内軸が貫通する１０個の前記計算玉において、前記案内軸の一方の端側に位置する５個の計算玉の外観と、前記案内軸の他方の端側に位置する残り５個の計算玉の外観と、が、識別可能に互いに異なっていることを特徴とする児童用計算学習補助具。
【請求項２】
枠体と、当該枠体の内側に並設された２本の案内軸と、を有し、
２本の前記案内軸は、それぞれ、一列に並んだ１０個の計算玉を順番に貫通しており、
前記計算玉は、それぞれ、その前記計算玉を貫通する前記案内軸に沿って移動可能であり、
前記枠体には、前記案内軸の一方の端側に移動した前記計算玉の数を示す目盛りが形成されていることを特徴とする児童用計算学習補助具。
【請求項３】
１本の前記案内軸が貫通する１０個の前記計算玉において、前記案内軸の一方の端側に位置する５個の計算玉の外観と、前記案内軸の他方の端側に位置する残り５個の計算玉の外観と、が、識別可能に互いに異なっていることを特徴とする請求項２に記載の児童用計算学習補助具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、児童が抽象的な数の概念を把握する際の補助具として使用可能であるとともに、児童が足し算と引き算を学習し理解する際の補助具としても使用可能である児童用計算学習補助具に関する。
【背景技術】
【０００２】
日常生活において、足し算や引き算は、大人のみならず児童にとっても非常に大切な基本的知識である。就学前の児童に足し算や引き算を教えることを目的として、様々な児童用学習書が発行されている（例えば非特許文献１を参照）。
このような児童用学習書では、先ず、児童は動物や果物等の具体的な物の個数を数えることから学ぶ。そして、児童は抽象的な数の概念を体得し、さらに、簡単な足し算や引き算を学ぶ。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】編集  多湖輝、「Ｎｅｗ  頭脳開発  ５歳  たしざん」、株式会社学習研究社、２００６年１１月２８日
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
児童は、先ず、具体的な物の個数として数を認識する。そして、児童が物の個数を数えるに当たっては、手指の本数に置き換えて物の個数を数えることが多い。しかし、手指の本数は全部で１０本しかない。このため、児童が１０を超える物の個数を数えようとすると、自分の手指の本数が足りなってしまい、正しく物の個数を数えられなくなることがある。
【０００５】
また、児童が足し算や引き算をスムーズに行うためになるには、抽象的な数の概念を認識していることが必要である。
しかし、児童によっては、抽象的な数の概念を理解しないまま、足し算や引き算を学ぶことがある。このような児童は、手指の本数を数えながら足し算や引き算をすることになる。そして、１０を超える数が出てくる足し算や引き算に遭遇すると、手指の数が足りなくなったり、いくつまで手指の数を数えたかわからなくなったりして、結局、頭の中が混乱して計算を間違えてしまうことが多い。
【０００６】
児童用学習書においては、物の個数を数えること学習すると、直ちに、足し算や引き算の学習へ進む構成をとっており、抽象的な数の概念を児童に理解させる過程が不充分である。この結果、足し算や引き算の学習へ進む段階でつまずいてしまう児童が出てきてしまう。
通常、児童は児童用学習書の助けを借りなくても日常生活を通じて自然に抽象的な数の概念を把握していくが、上記のような学習上のつまずきは、児童の脳裏に嫌な記憶として残り、その児童が数字や算数を嫌うことになる原因になりかねない。
【０００７】
また、我が国では早い段階で算盤を学ぶ児童が少なくない。児童にとって、手指を用いて計算することと、算盤を用いて計算することとの間には、大きな隔たりがある。この隔たりを克服できずに算盤が嫌いになってしまう児童も存在する。児童が算盤に嫌悪感を一度抱いてしまうと、再度、算盤を学ぼうという気にはなかなかならない。
本考案は、上記問題を解決するものであり、その目的とするところは、児童が抽象的な数の概念を理解するうえでの補助具として使用することが可能であり、また、児童が１０を超える数字を含む足し算や引き算を理解するうえでの補助具としても使用することも可能であり、さらに、将来、児童が算盤を学ぶうえでの下地を形成することが可能である児童用計算学習補助具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案は、その課題を解決するために以下のような構成をとる。請求項１の考案に係る児童用計算学習補助具は、枠体と、当該枠体の内側に並設された２本の案内軸と、を有し、２本の前記案内軸は、それぞれ、一列に並んだ１０個の計算玉を順番に貫通しており、前記計算玉は、それぞれ、その前記計算玉を貫通する前記案内軸に沿って移動可能であり、１本の前記案内軸が貫通する１０個の前記計算玉において、前記案内軸の一方の端側に位置する５個の計算玉の外観と、前記案内軸の他方の端側に位置する残り５個の計算玉の外観と、が、識別可能に互いに異なっている。
【０００９】
例えば、１本の案内軸が貫通する１０個の計算玉において、案内軸の一方の端側に位置する５個の計算玉をまとめてある色に着色し、案内軸の他方の端側に位置する残り５個の計算玉をまとめて別の色に着色する。案内軸の一方の端側に位置する５個の計算玉を形成する材質と、案内軸の他方の端側に位置する残り５個の計算玉を形成する材質とを、互いに外観が異なるものとしても良い。また、案内軸の一方の端側に位置する５個の計算玉の外形と、案内軸の他方の端側に位置する残り５個の計算玉の外形とを、互いに異なる形としても良い。
【００１０】
１本の案内軸が貫通する１０個の計算玉は、５個ずつ外観が異なっており、同じ外観の５個の計算玉がまとまって互いに隣接して並んでいる。児童は、外観が同じ５個の計算玉を自分の手指の数になぞらえて考えることができる。
児童が物の個数を数えるときは、その物の個数に相当する計算玉を案内軸に沿って動かせばよい。２本の案内軸にはそれぞれ１０個の計算玉が存在しているので、児童は左右の手指の本数を超える物の個数を数えることに慣れることができる。
計算玉の個数を用いて物の個数を数えることを繰り返すことにより、児童は物の個数を計算玉の個数によって表すことに慣れ、計算玉の個数を介して抽象的な数の概念を自然に体得することができる。
【００１１】
児童が足し算を行うときは、その足し算に出てくる数に相当する個数の計算玉を案内軸に沿って動かせばよい。また、引き算を行うときは、その引き算に出てくる数に相当する個数の計算玉を案内軸に沿って動かせばよい。計算玉を動かした後の状態は、児童用計算学習補助具の上にそのまま残っている。したがって、児童は、自分が計算玉を動かした後の状態を簡単に視覚的に把握できる。また、児童は、自分が計算玉を動かす過程も簡単に視覚的に認識できる。
【００１２】
児童が計算玉を動かすことに慣れてきたら、指導者は右側の案内軸の計算玉を動かすことを先ず児童に教える。そして、右側の案内軸の計算玉では数が足りないときに、左側の案内軸の計算玉を動かすこと教える。計算玉の動きを視覚的に追うことができるので、児童は足し算や引き算の内容を容易に理解することができ、基本的な繰り上がりや繰り下がりの概念を自然に体得することができる。
【００１３】
そして、児童が児童用計算学習補助具を繰り返し使っていくと、計算玉の動きを頭の中で再現できるようになる。計算玉の動きを頭の中で再現することにより、児童は児童用計算学習補助具を使わなくても暗算で足し算や引き算をできるようになる。
さらに、この児童用計算学習補助具では計算玉を動かして足し算や引き算を行うので、児童用計算学習補助具に慣れ親しんだ児童は、同様に計算玉を動かして様々な計算を行う算盤を抵抗なく受け入れることができる。
【００１４】
請求項２の考案に係る児童用計算学習補助具は、枠体と、当該枠体の内側に並設された２本の案内軸と、を有し、２本の前記案内軸は、それぞれ、一列に並んだ１０個の計算玉を順番に貫通しており、前記計算玉は、それぞれ、その前記計算玉を貫通する前記案内軸に沿って移動可能であり、前記枠体には、前記案内軸の一方の端側に移動した前記計算玉の数を示す目盛りが形成されている。
【００１５】
枠体に形成された目盛りを使って、児童は計算玉の数を簡単に読み取ることができる。目盛りを使って計算玉の個数を読み取ることによって、児童はいちいち自分の手指を折り曲げて数を数える必要がなくなる。これにより、手指の本数として理解していた数を抽象的な数として理解する下地が児童の中につくられることになる。
また、この児童用計算学習補助具では計算玉を動かして足し算や引き算を行うので、この児童用計算学習補助具に慣れた児童は、同様に計算玉を動かして様々な計算を行う算盤を抵抗なく受け入れる下地を有することになる。
さらに、児童は目盛りを介して計算玉の数を数えることを学ぶことで、定規等の使い方を学ぶ下地を形成することができる。
【００１６】
請求項３の考案に係る児童用計算学習補助具は、請求項２に記載の児童用計算学習補助具であって、１本の前記案内軸が貫通する１０個の前記計算玉において、前記案内軸の一方の端側に位置する５個の計算玉の外観と、前記案内軸の他方の端側に位置する残り５個の計算玉の外観と、が、識別可能に互いに異なっている。
１本の案内軸が貫通する計算玉の外観が、５個ずつ異なっていることに加え、枠体に計算玉の数を示す目盛りが形成されている。最初、計算玉の個数を手指の数になぞらえて考えていた児童は、すぐに目盛りを使って計算玉の個数を読み取ることができるようになる。
【考案の効果】
【００１７】
上記のような児童用計算学習補助具であるので、児童が抽象的な数の概念を理解するうえでの補助具として使用することが可能であり、また、児童が１０を超える数字を含む足し算や引き算を理解するうえでの補助具としても使用することも可能であり、さらに、将来、児童が算盤を学ぶうえでの下地を形成することが可能である児童用計算学習補助具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】児童用計算学習補助具の構成図である。
【考案を実施するための形態】
【００１９】
本考案の実施の形態を図１を参照しつつ説明する。
図１に示すように、児童用計算学習補助具１０は、枠体２０、案内軸２５及び計算玉３０を有している。
枠体２０は、上下にある上枠２０Ａと下枠２０Ｂ、左右にある右枠２０Ｃと左枠２０Ｄによって形成されており、枠体２０の全体が縦長の口の字型をなしている。枠体２０の中央には四角形の開口が存在している。
【００２０】
なお、以下の説明において、児童用計算学習補助具１０の上枠２０Ａ側（すなわち、図１の上側）を単に上側といい、児童用計算学習補助具１０の下枠２０Ｂ側（すなわち、図１の下側）を単に下側といい、児童用計算学習補助具１０の右枠２０Ｃ側（すなわち、図１の右側）を単に右側といい、児童用計算学習補助具１０の左枠２０Ｄ側（すなわち、図１の左側）を単に左側ということとする。
【００２１】
上枠２０Ａと下枠２０Ｂとの間には、２本の案内軸２５が並列して取り付けられている。これらの案内軸２５は、右枠２０Ｃ及び左枠２０Ｄと平行である。
各案内軸２５は、それぞれ、１０個の同形の計算玉３０を貫通している。各計算玉３０は、それぞれ、いわゆる算盤玉の形を有している。各計算玉３０は、その計算玉３０を貫通している案内軸２５に沿って滑らかに移動可能に構成されている。また、１本の案内軸２５に貫かれた１０個の計算玉３０において、上側の５個の計算玉３０は黄色に着色された外観を有しており、下側の５個の計算玉３０は黒色に着色された外観を有している。
【００２２】
上枠２０Ａと下枠２０Ｂとの間における案内軸２５の長さは、１０個の計算玉３０を下側端に寄せ集めた際、最も上側に位置する計算玉３０と上枠２０Ａとの間に充分に目視可能なスペースができる長さである。この目視可能なスペースは、例えば、計算玉３０の１個分のスペースであっても良いし、計算玉３０の２個分あるいは数個分のスペースであっても良い。
【００２３】
案内軸２５同士の間隔は、一方の案内軸２５上の計算玉３０が他方の案内軸２５上の計算玉３０と干渉せずに動くことができる距離である。右側の案内軸２５と右枠２０Ｃとの間隔は、右側の案内軸２５上の計算玉３０が右枠２０Ｃと干渉せずに動くことができる距離である。左側の案内軸２５と左枠２０Ｄとの間隔は、左側の案内軸２５上の計算玉３０が左枠２０Ｄと干渉せずに動くことができる距離である。
【００２４】
右枠２０Ｃ及び左枠２０Ｄには、上側から下側に向かって目盛り３５が形成されている。目盛り３５の上下に隣接する目盛り線３６同士の間隔は、計算玉３０の１個分の案内軸２５方向の長さに相当する。各目盛り線３６には上側から順番に１から１０の番号が付されている。目盛り線３６に付された番号を参照すれば、１本の案内軸２５上において、上側に寄せ集められた計算玉３０の個数を直ちに認識可能な構成となっている。また、各目盛り線３６は、５の番号が付された目盛り線３６を除いて黒色に着色されており、５の番号が付された目盛り線３６は赤色に着色されている。
【００２５】
児童用計算学習補助具１０は上述した構成を有している。次に、児童用計算学習補助具１０の使用方法について説明する。
児童が児童用計算学習補助具１０を使って物の個数の数え方を学ぶ際、最初に、児童は下枠２０Ｂが手前にくるように児童用計算学習補助具１０を机の上に置く。そして、児童は児童用計算学習補助具１０の上側を持ち上げ、すべての計算玉３０を下側に寄せ集める。すべての計算玉３０を下側に寄せ集めたら、そのまま児童用計算学習補助具１０を静かに机の上に置く。
【００２６】
次いで、児童は児童用計算学習補助具１０を使って物の個数を数える。物の個数が１０個以下であれば、児童は、右側の案内軸２５上において、その物の個数に相当する個数の計算玉３０を下側から上側に移動させる。
物の個数が１０個を超えるのであれば、先ず、児童は、右側の案内軸２５上において、１０個の計算玉３０を下側から上側に移動させる。次いで、児童は、物の個数に見合う個数になるまで左側の案内軸２５上の計算玉３０を下側から上側に移動させる。
【００２７】
児童は、上側に移動させた計算玉３０の個数がいくつであるかを、目で見て数えることができる。同じ案内軸２５上の計算玉３０は５個ずつまとめて色分けされているので、児童は計算玉３０の個数を手指の本数になぞらえて考えることができる。したがって、児童用計算学習補助具１０に慣れていない児童であっても、下側から上側に移動した計算玉３０の個数を簡単に認識することができる。また、児童用計算学習補助具１０に慣れている児童であれば、目盛り３５を使って下側から上側に移動した計算玉３０の個数を簡単に認識することができる。
【００２８】
児童は、児童用計算学習補助具１０を繰り返し使って物の個数を数えることによって、１から２０までの数が、下側から上側に移動させた計算玉３０の個数によって表されることを学ぶ。そして、指を折り曲げて数を数えたりしなくても、１０を超える物の個数を簡単に数えることができるようになる。また、児童は、具体的な物の個数が計算玉３０の個数によって表されることを知ることにより、抽象的な数の概念を学ぶことができる。
児童が児童用計算学習補助具１０を使って１から２０までの物の個数を数えることができるようになったら、児童は児童用計算学習補助具１０を使って簡単な足し算を学ぶ。
例えば、Ｍ＋Ｎを計算する場合を説明する。ただし、ＭとＮは自然数であり、Ｍ＋Ｎの値は２０を超えないものとする。
【００２９】
まず、児童は計算玉３０を下側に寄せ集めてから、Ｍの数を児童用計算学習補助具１０上に表示する。すなわち、全部でＭ個の計算玉３０を下側から上側に移動させる。Ｍが１０以下の数である場合、児童は右側の案内軸２５上の下側の計算玉３０をＭ個だけ上側に移動させる。Ｍが１０を越える数である場合、児童は右側の案内軸２５上の１０個の計算玉３０をすべて下側から上側に先ず移動させる。さらに、上側に移動した計算玉３０の総数がＭ個になるまで、左側の案内軸２５上の計算玉３０を下側から上側に移動させる。
【００３０】
次いで、児童は下側に残っている計算玉３０のうちＮ個を上側に移動させる。右側の案内軸２５上の下側にＮ個以上の計算玉３０が残っている場合、右側の案内軸２５上の下側に残っている計算玉３０のうちのＮ個を上側に移動させる。右側の案内軸２５上の下側に残っている計算玉３０の数がＮ個未満である場合、先ず、右側の案内軸２５上の下側に残っている計算玉３０をすべて上側に移動させる。そして、Ｎ個に足りない分を、左側の案内軸２５上の下側に残っている計算玉３０から上側に移動させる。
【００３１】
児童は全部でＮ個の計算玉３０を目で見て数えながら上側に移動させていけばよいので、足し算の過程において頭の中で混乱を起こしにくい。児童はＮ個の計算玉３０を上側に移動させたら、上側に移動した計算玉３０の総数を数え、Ｍ＋Ｎの値を知ることができる。各案内軸２５上の計算玉３０は５個ずつまとめて色分けされており、また、目盛り３５があるので、児童は足し算を間違えにくい。
児童が児童用計算学習補助具１０を使って足し算を行えるようになったら、児童は児童用計算学習補助具１０を使って引き算を学ぶ。
【００３２】
例えば、Ｐ−Ｑを計算する場合を説明する。ただし、ＰとＱは２０以下の自然数であり、Ｐ＞Ｑであるものとする。
まず、児童は計算玉３０を下側に寄せ集めてから、Ｐの数を児童用計算学習補助具１０上に表示する。すなわち、全部でＰ個の計算玉３０を下側から上側に移動させる。Ｐが１０以下の数である場合、児童は右側の案内軸２５上の下側にある計算玉３０をＰ個だけ上側に移動させる。Ｐが１０を越える数である場合、児童は右側の案内軸２５上の１０個の計算玉３０をすべて下側から上側に移動させ、さらに、上側に移動した計算玉３０の総数がＰ個になるまで、左側の案内軸２５上の計算玉３０を下側から上側に移動させる。
【００３３】
次いで、児童は、上側にあるＰ個の計算玉３０のうちからＱ個の計算玉３０を下側に移動させる。まず、左側の案内軸２５上の上側にある計算玉３０を順番に１個ずつ下側に移動させる。左側の案内軸２５上の上側にある計算玉３０がＱ個未満である場合、左側の案内軸２５上の上側にあった計算玉３０をすべて下側に移動させた後、Ｑ個に足りない分を右側の案内軸２５上の上側にある計算玉３０から下側に移動させる。
【００３４】
児童は全部でＱ個の計算玉３０を目で見て数えながら下側に移動させていけばよいので、引き算の過程において頭の中で混乱を起こしにくい。また、計算玉３０の色や目盛り３５を用いることによって、左側の案内軸２５上の計算玉３０を何個下側に移動させることができるかや、右側の案内軸２５上の計算玉３０を何個下側に移動させることができるかを、児童は簡単に知ることができる。
【００３５】
そして、児童は、Ｑ個の計算玉３０を上側から下側に移動させたら、上側に残っている計算玉３０の総数を数えて、Ｐ−Ｑの値を知ることができる。各案内軸２５上の計算玉３０は５個ずつまとめて色分けされており、目盛り３５もあるので、児童は引き算の過程において間違いを起こしにくい。
児童が児童用計算学習補助具１０の使用に慣れ親しんできたら、すべて同一の外観を有する計算玉３０を有する児童用計算学習補助具１０や、目盛り３５の表示がない児童用計算学習補助具１０を児童に使用させることができる。これにより、児童は抽象的な数の概念により慣れ親しむことができる。
【００３６】
児童は、指で数を数える代わりに、計算玉３０の数を数えることを学び、物の個数を計算玉３０の数によって表現することを介して、抽象的な数の取り扱いに慣れることができる。
また、児童は、繰り上がり含む足し算や繰り下がりを含む引き算を計算玉３０の数の移動として具体的にイメージすることができ、足し算や引き算を学ぶ際の混乱を回避しやすい。
さらに、計算玉３０の移動による数の計算に慣れることにより、将来、算盤を学ぶ際の下地を作ることができる。
【符号の説明】
【００３７】
１０    児童用計算学習補助具
２０    枠体
２０Ａ    上枠
２０Ｂ    下枠
２０Ｃ    右枠
２０Ｄ    左枠
２５    案内軸
３０    計算玉
３５    目盛り
３６    目盛り線
【図１】
0003155813.tif 000003