(57)【要約】      （修正有）【課題】小学校低学年の導入期における２０までの繰り上がり繰り下がりを含む足し算や引き算の基礎学習に苦手意識を持つ子どもたちに対して、より興味を引く具体物の操作を通して持続的効果的に学習に取り組み、理解と習得をはかることを課題とする。【解決手段】通常の小学校で使うプラスチックの計算ブロックの計算積み木皿の２〜３倍の長さで、その上を計算積み木２を素早く滑走移動しながら計算操作できる１０まで用３倍レールおよび２０まで用２倍複線レール１０を形成し、計算時に子どもに見えない方が集中できる計算積み木２を素早く隠し入れるトンネルを設け、そのレールとトンネルを組み合わせて計算積み木を素早く閉じ込める形のコンパクトな収納箱を形成した。さらに、数字と数式による形式的計算操作への移行のために、足し算引き算の逆算関係も分かる逆算式カードスタンド２０を具備した。【選択図】図７
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
和が２０までの足し算と引かれる数が２０までの引き算の計算の基礎を計算積み木で学習する際に、すばやく準備し、より分かりやすく楽しく操作計算し、片付けもスムーズにできるようにするために、一般に使われているプラスチック製計算ブロックの２〜３倍の長さの積み木を滑走できるレールを形成し、積み木を隠すことによって子どもの集中力を高め思考を刺激するトンネルを組み合わせ、学習の終わりにはすべての計算積み木をレールに乗せたままレールを折りたたみ、そのトンネルをかぶせてコンパクトに収納できるようにしたことを特徴とする積み木の滑走操作による足し算引き算の基礎学習教具
【請求項２】
上記のような積み木の滑走による具体物操作の学習に平行して数字や数式による形式的操作の学習をすすめるために、数字カード・数式カード・ことばの式のカードの操作による計算ができ、かつ裏返すと逆算が現れるカードスタンドを具備したことを特徴とする請求項１の積み木の滑走操作による足し算引き算の基礎学習教具
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、２０までの数についての繰り上がり繰り下がりを含む足し算引き算の学習をする際に、積み木をまとめてレールの上を滑走移動したり、その計算に使わない積み木がばらつかないようにトンネルに隠したり、組み合わせたり折りたたんだりして素早く準備したり収納したりする具体的操作を通して、楽しく効率よく学習するための学習教具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  １０までの足し算引き算と２０までの繰り上がり繰り下がりを含む足し算引き算の計算の学習は小学校１年生の教育課程に位置づけられている。この能力は計算力の基礎として重要であり、よく分かって素早い暗算ができることが望まれている。大多数の子どもたちは、就学前の幼児期から遊びの中で数概念が培われ、小学校の低学年ではおはじき、数え棒、手指、タイルや計算用ブロックなどにより、習熟して、次の段階へと進んでいる。しかし反面、よく分からなかったり、計算に長い時間がかかったり、暗算にまで至らなかったりする子どもたちが相当数いることも事実である。この子どもたちは、次々に高度化していく計算に困難を感じ、自信を失い、算数嫌いになっていく可能性が高い状況にある。【０００３】  この計算の基礎の段階でつまずく原因としては、その子どもの知的な遅れや学習障害による偏りや健康状態などの内的な要因と、幼児期の数に関わる遊びの不足や学習指導の不適切さなどの外的要因が考えられる。こうした子どもたちに対して、従来から遊び感覚で持続的に学習に取り組める分かりやすく効率のよい学習教具の開発が要望されてきた。【０００４】  このような状況下にあって、従来も具体物を利用し、１０までの数の合成分解（１０までの足し算引き算の基礎）や繰り上がり繰り下がりに関わる学習教具が開発されてきた。例えば、一般の小学校で使用している計算用ブロックセット、例えば「算数教習具」（特許文献１参照）は、５の単位や１０の単位を強調しながらの１００までの数概念の学習、１０までの数の合成や分解と足し算引き算の学習、２０までの繰り上がり繰り下がりを含む足し算引き算の学習などができ、コンパクトに収納できるように形成されている。またブロックがばらつかないようにマグネットを内蔵している。この学習教具により大部分の子どもたちはよく理解しながら学習を進めている。【０００５】    しかしながら、プラスチック製の計算用ブロックは薄く扁平であるために数個ずつまとめて持ち移動操作しにくいことや使用中以外の積み木がばらつきやすいことなどの問題もある。そこで、子どもたちが積み木をより素早く準備し、計算操作に集中し、スムーズに片付けでき、さらに楽しみながら持続的に学習に取り組める計算積み木の開発が要望される。
【特許文献１】実用新案公開平６−３６０６６
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】  子どもたちの中には、一般の小学校で使っている既存のプラスチック製の計算積み木を使うときに、それがばらついて気が散ったり、数個ずつまとめてすばやく操作できず、問題準備の操作や計算操作や片付けの操作に必要以上に時間がかかる子どもたちが存在する。本考案は、こうした子どもたちが、必要な数の積み木を２〜３個から１０個までまとめてすばやく操作して正しく計算ができるとともに、問題の準備操作や片付け操作もスムーズにでき、かつより楽しく持続的に学習できる学習教具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  上記の課題を解決するために、請求項１の積み木の滑走操作による足し算引き算の基礎学習教具は、計算積み木がより動的にすばやく滑走移動できる長めのレールを形成し、計算積み木がばらつかないように周囲を縁で囲い、今見えない方がよい計算積み木を隠せるトンネルを組み合わせ、コンパクトに収納できるように折りたたみ式にした。【０００８】  上記の請求項１の学習教具は、１０までの足し算引き算用と１０から２０までの繰り上がり繰り下がりを含む足し算引き算用の２つから構成する。前者は、長さが通常のプラスチックの計算ブロックの３倍で一般の小学校の児童机に横向きに置いて使い、積み木１０個分が隠せるトンネル様のカバーを置くようにしたものである。後者は、通常の計算積み木の２倍の長さのケースを２本並列に貼り合わせて形成し、児童机に縦に置き、その上部の半分に積み木２０個が隠れるトンネル様のカバーを置くようにしたものである。【０００９】  請求項２の学習教具は、１〜２０までの数字カード、数式カード、ことばの式のカードとそれらを組み合わせて立てるカードスタンドで構成され、請求項１の積み木の具体的操作に平行して使うものである。ある数式やことばの式をカードを立てて構成したときに、そのスタンドを１８０度水平に回転して裏返すと逆算が現れ、足し算と引き算の関係を楽しく学習できるような仕組みになっている。
【考案の効果】
【００１０】  請求項１の学習教具については、長目のレールの上を計算積み木を滑らせたりトンネル内へ隠したりする移動操作は子どもにとって楽しい活動であり、学習への興味関心を高めることができること、使用中でない積み木をすばやくトンネル内に隠すことができるので子どもが学習に集中できること、計算積み木をまとめて持ったりすばやく滑らせたりする操作により学習速度が早くなること、本体を折りたたみ式とし、トンネルを蓋として組み合わせることにより、計算積み木をすべて中に入れコンパクトに収納ができることなどの効果がある。また、請求項２の逆算式カードスタンドは、数式やことばの式などの形式的操作が積み木による具体的操作と平行して学習できるとともに足し算と引き算の逆算関係も合わせて学ぶことができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１１】  〔図１〕は請求項１の１０まで用学習教具で、通常のプラスチックの計算ブロックの積み木皿の約３倍の長さがあるので、１０まで用３倍レール１とする。これは細長い平らな底板３と周囲に積み木の幅より約０．５ｍｍ広く、また積み木の約半分の高さのレール枠４からなるように形成し、レール底板３には積み木２の幅と同じ幅に計数線５ａを描き、５個と６個の間の計数線は子どもが５個のかたまりを意識できるように太くし、５個区切り計数線５ｂとする。連結点６は１０番目と２０番目の計数線５ｂを兼ねる位置に２箇所形成し、連結点と計数線の紛らわしさを解消する。〔図２〕は計算積み木２の斜視図である。これは立方体で、上底と下底にそれぞれ赤色の丸シール２ａ青色の丸シール２ｂを貼る。これは１０まで用３倍レール１の中に入れ手指で押すと軽やかに滑走移動するサイズになっている。〔図３〕はトンネル形のカバーで、１０まで用３倍レール目隠しトンネル８とし、レール本体の上に置いて使用する。これにより子どもが見えない方が集中できる計算積み木２を１０個まで隠したり、足し算の合成操作された答えを目で見ないで推測できるように隠したりすることができる。トンネルの下部には学習教具本体１と接合できるように引き戸の凸部８ｃを設ける。〔図４〕は１０まで用３倍レール１のレールの連結点６ａ又は６ｂの拡大図である。連結点６ａ又は６ｂのレール底板３の端は積み木２が滑ってきたときに引掛からないように面取りする。連結は強力粘着テープ７で行い、連結点付近は強力接着剤で引張ってもはがれないように貼り付ける。〔図５〕はレール収納のために折りたたむときの４段階の図である。▲１▼まず１０個の計算積み木２をレールの右端のトンネルに１０個のすべてをいれ、積み木こぼれ止め具９ａを付ける。▲２▼次に左側のレールを折りたたみ点６ａで下に折りたたむ。▲３▼次に折りたたみ点６ｂで折りたたみ、輪ゴムなどのトンネル止め具９をかけて全体を一つにする。〔図６〕は１０まで用３倍レール１の折りたたみ点を１つにした場合の折りたたみ図である。レール底板の裏面の左右両端にマグネットなどのレール止め具９ｃを着けて固定する。【００１２】  〔図７〕は請求項１の２０まで用学習教具で、通常のプラスチックの計算ブロックの積み木皿の約２倍の長さがあり、２本を並列に合わせて接合したもので、２０まで用複線２倍レール１０と名づける。この複線に接合した２本のレールのそれぞれには計算積み木２を素早く移動でき外にこぼれ出さないように、周囲に計算積み木２の幅より約０．５ｍｍ広く、その高さの約半分の高さのレール枠１２を設ける。レールの底板１１には積み木２の幅と同じ長さの計数線１３ａを描き、５本目の計数線は５個仕切り線１３ｂとして太くする。複線２倍レール本体１０を二つに折りたたむための点を連結点１４とする。連結点１４とトンネル開口部１７ａの間は積み木一つ半分の長さの指入れスペース１５を設ける。〔図８〕は片方が閉じられた形のトンネル様のカバーで２０まで用複線レールの目隠しトンネル１７とする。片方を開口部１７ａ他方を閉鎖部とし、複線状の２本のレールに計算積み木２をそれぞれ１０個ずつ計２０個隠せるように形成する。またトンネルがレール本体と��体できるようにトンネルの下部に引き戸の凸部１７ｃを設け、レール本体に引き戸凹部１７ｄを設け挿し込めるように形成する。〔図９〕は、連結点１４の拡大図である。積み木２が滑ってきたときに連結点の角に引っ掛からないように左右の底板１１の端を面取りし、強力粘着テープ１９で下から貼り合わせて連結していることを示している。本教具１０は、一般の小学校の児童机に縦に置いて使用し、〔図７〕に示すように連結点１４を境に、手前をレール手前側１６ａとし、奥側をレール奥側１６ｂとして、トンネル１７は奥側１６ｂにかぶせる。奥側１６ｂを少し持ち上げるとトンネル内に入っていたすべての積み木２は手前側１６ａに滑り出して来る仕組みとなっている。本体１０が児童机の向こう側へ滑って児童机からはみ出して行かないように、本体の手前側１６ａの先端に滑り止めゲタ１８を直角に貼る。【００１３】  〔図１０〕は請求項２の逆算式カードスタンド本体２０の表面と裏面の斜視図である。これは前記請求項１の１０まで用３倍レール１の積み木操作による学習に平行して使用するカード操作による学習教具である。このスタンドにはことばの式のカード又は数式カード２１ａ・２１ｂと数字カード２２ａ・２２ｂを挿し込んで立てることのできる２本の溝２０ａと２０ｂを形成し、カードを挿し込んで立てた状態で水平に１８０度回転すると足し算と引き算の逆算が現れる仕組みになっていることで特徴づけられる。〔図１１〕はカードスタンド２０のカード差込溝の拡大図で、言葉の式カード２１ａと数字カード２２ａをそれぞれ溝２０ａと２０ｂに挿し込んで立てることを示している〔図１２〕はことばの式カードと数式カードの表面と裏面の図である。ことばの式のカード又は数式カードは帯状の長いカードに等間隔に３つの窓が切り抜かれ、表面２１ａと裏面２１ｂが逆の関係になるように足し算引き算に関わることばや記号を書き入れる。〔図１３〕は０から１０までの数字を裏表に書き入れた黒色数字カード２２ａと赤色数字カード２２ｂを数字カード並べケース２３ａに並べた図である。これは数字カードを等間隔で並べ、分散しないよに細い角材で区切ったものである。カードケースの蓋２３ｂはカードケース２３ａにぴったりと合い、持ち運びのときにカードが動かないように形成する。〔図１４〕は数字カード２２ａ又は２２ｂの表面と裏面が同じ数字になっていることを示している。
【実施例１】
【００１４】    請求項１の１０まで用３倍レール１について、教育現場での学習指導の実施例を以下に示す。例えば４＋３＝□の場合について説明する。まず準備として２箇所の折りたたみ点を伸ばし、１０個の計数積み木２を赤のシール面２ａを上にして右端に詰めて一列に並べ、トンネル８で隠す。４個の計数積み木２を出し、左端まで滑らせて詰めて並べる。次に３個の積み木２を青シール面２ａを上に変えて用意する。教師が「４に３を合わせると・・・」などと言いながら３個の計数積み木２を左側の４個の計数積み木２に向かってゆっくり滑らせ合体する前に「７！」という答えが出るように誘導する。「７」という答えが早めに出るようになったら、今度はことばの式又は数式も含めて「４たす３は７！」と言えるように学習を進めて行く。７−３＝□の場合には、７個の赤色シールを上にした積み木２をレール１の左端に詰めて並べ、その内の３個の積み木２を、「７個から３個を引くと・・・残りは？」などと言いながら、ゆっくり右にスライドし、トンネル８の中に隠す。子どもが残りの積み木の数を見ながら「７ひく４は３」という答えがより早く出せるように進める。以上の積み木操作による学習が進んできたら、積み木操作に対応させながら平行して、カードスタンド２０によりことばの式又は数式２１ａ・２１ｂによるカード操作の学習も適時取り入れて形式的操作の学習や暗記学習をすすめるようにする。このときカードスタンドを水平に１８０度回転すると４＋３＝７は７−３＝４に早変わりし、両者が確かめ算の関係であることを楽しく学習をすることができる。
【実施例２】
【００１５】次に、請求項１の２０まで用複線２倍レール１０について教育現場での学習指導の実施例を示す。例えば７＋５＝□の繰り上がりのある足し算の場合について説明する。まず準備操作として折りたたみ点１４を伸ばし、レール手前側１６ａを前にして、ずれ止め板１８を児童机の手前隅に引っ掛ける。レール奥側１６ｂを１０ｃｍほど上に持ち上げ、トンネル内の２０個の積み木をレール手前側に滑らせて並べる。これが準備操作で、操作時間は１０秒ほどである。次に、右側のレールに計算積み木２を７個、左側のレールに５個を残し他をトンネル内に指でまとめて滑り入れる。これが問題作り操作で、操作時間は１０秒ほどである。次が計算操作である。７個はあと３個で１０個だから右レールにある５個の内の３個を指で挟んで持ち、１０個のかたまりを作る。十の位が１０個で一の位が２個となり答え１２が導かれ、計算が終わる。操作時間は、準備操作と問題作り操と計算操作を合わせて、３０秒ほどである。次に１４−５＝□の繰り下がりのある引き算の場合について例示する。レールの奥側１７ｂを持ち上げ、隠れていたすべての計算積み木２を手前に滑走させて出す。右レールに赤色シールの積み木２ａを１０個左側レールに青色シールの計算積み木２を４個残し、他をトンネル内に滑走して隠す。これで問題作り操作が終わり、計算操作に移る。「４個から５個は引けないが、１０個からは引ける」などと言いながら１０個の赤色シールの計算積み木２ａから５個をトンネルの下に滑走して隠す。「のこりはいくつ？」と言いながら、左側の赤色シールの積み木５個と右側の青色シールの積み木４個があることを確認し、４個を指で挟んで持ち５個に合わせる操作をし、答え９を導く。この問題の問題作り操作と計算操作の時間を合わせると３０秒ほどである。操作時間は、子どもによって大きく異なるものであるが、既存のプラスチックの計算ブロックより相当短くなる。
【産業上の利用可能性】
【００１６】    請求項１の１０まで用３倍レール１、２０まで用複線２倍レール１０、請求項２の逆算式カードスタンド２０は、知的な障害や学習障害などの内的な要因や不登校や外国籍などの知的でない外的な要因により、足し算引き算の基礎の学習に自信が持てない児童のために個別学習指導用として開発したものである。これらは上記の実施例のような足し算・引き算の学習の他に、１０までの数概念、補数、合成分解など計算の基礎能力を培う学習にも有効に使うことができる。また、上記の３点の教具の内の２０まで用複線２倍レール１０は、準備・計算・片付けの各操作が速くできるので、健常な小学生の計算力の向上にも十分に役立つと考えられる。本教具は木製として開発したものであるが、既存のプラスチック製のブロックに応用することができる。その場合には積み木皿を２倍の長さの折りたたみ式にし、収納箱の蓋をトンネルに兼用し、積み木の収納は特別なケースは使用せず積み木皿の間に挟む方法で行うなどコンパクトに形成することが可能である。この場合には、通常積み木皿に貼ってある鉄板を除去し、磁石が内蔵されていてもブロックがなめらかに滑走できるようにする必要がある。なお、プラスチック製品は用意にコンパクト化ができるので、既存の大きさの箱の中に５まで用・１０まで用の各積み木皿や１００まで用の１０のかたまりカードもコンパクトに収納できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】１０まで用３倍レールの斜視図
【図２】計算積み木の斜視図
【図３】１０まで用３倍レールの目隠しトンネルの斜視図
【図４】１０まで用３倍レールの連結点の拡大図
【図５】１０まで用３倍レールの折りたたみ手順の略図
【図６】図１のレールを短くし連結点を１つにした場合の折りたたみ図
【図７】２０まで用２倍複線レールの斜視図
【図８】２０まで用２倍複線レールの目隠しトンネルの斜視図
【図９】２０まで用２倍複線レールの連結点の拡大図
【図１０】逆算式カードスタンドの表面と裏面の斜視図
【図１１】カードスタンドのカード差込み溝の拡大図
【図１２】ことばの式カードと数式カードの表面と裏面の図
【図１３】数字カードと数字カード並べケースの斜視図
【図１４】数字カードの表面と裏面の図
【符号の説明】
【００１８】１      １０まで用３倍レール本体
２      計算積み木
２ａ    赤色丸シール
２ｂ    青色丸シール
３      レール底板
４      レール枠
５ａ    計数線
５ｂ    ５個区切り計数線
６ａ    連結点Ａ
６ｂ    連結点Ｂ
６ｃ    連結点Ｃ
７      強力粘着テープ
８      １０まで用３倍レール目隠しトンネル
８ａ    開口部
８ｂ    閉鎖部
８ｃ    トンネル引き戸凸部
８ｄ    トンネル引き戸凹部
９ａ    積み木こぼれ止め具
９ｂ    トンネル止め具
９ｃ    レール止め具
１０    ２０まで用２倍複線レール本体
１１    レール底板
１２    レール枠
１３ａ  計数線
１３ｂ  ５個区切り計数線
１４    連結点Ｄ
１５    指入れスペース
１６ａ  レール手前側
１６ｂ  レール奥側
１７    ２０まで用２倍複線レール目隠しトンネル
１７ａ  トンネル開口部
１７ｂ  トンネル閉鎖部
１７ｃ  トンネル引き戸凸部
１７ｄ  トンネル引き戸凹部
１８    本体のずれ止め板
１９    強力粘着テープ
２０    逆算式カードスタンド本体
２０ａ  ことばの式・数式カード用差込溝
２０ｂ  数字カード用差込溝
２１ａ  言葉の式・数式の表面
２１ｂ  言葉の式・数式の裏面
２２ａ  黒色数字カード
２２ｂ  赤色数字カード
２３ａ  数字カード並べケース
２３ｂ  数字カード並べケースの蓋
２４ａ  数字カード表面
２４ｂ  数字カード裏面
【図１】
0003142330.tif 000003
【図２】
0003142330.tif 000004
【図３】
0003142330.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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