中学数学の計算機のグラフシミュレーション
模擬実験訓練の事をシミュレーション(simulation)と言います。
1.中学数学の計算機1の例題目次画面。
画面の右側の例題の解説は数学の参考書やドリルと同じ表示方式を採用していて、わかり易い様に工夫をしています。
選択:マウスを画面の左側の例題項目名の上を移動すると、右側の例題の解説が検索表示されます。
操作:反転表示されている例題項目名をクリックすると、演算入力画面に行きます。
2.演算入力画面の比例式のキー入力。
キー:y=_2_1_x「Enter」
計算:文字式を計算し標準的な比例式に直します。
作表:画面の右側に比例式のxとyの値の対応表を作成します。
作図:比例式の原点を通る直線グラフを座標平面に作成します。
操作:比例式のグラフをマウスの左又は右ボタンドラッグで変数xとyの対応関係のシミュレーションができます。
理解:シミュレーションする事で、直感的な視覚で、抽象的な比例定義を理解し、考える力を養成する事ができます。
移行:メニューの「関数グラフ画面」をクリックすると、関数シミュレーション画面に行きます。
3.関数シミュレーション画面
操作:画面の左下のスクロールバーで比例定数aの値を変化させます。
表示:画面の左下のテキストにリアルタイムに変化する比例式、座標平面にグラフが表示されます。
解説:画面の右側に比例定数aとグラフの関係、又はシミュレーションのし方等を解説しています。
理解:シミュレーションする事で、直感的な視覚で、比例定数aとグラフの関係を理解し、考える力を養成する事ができます。
4.演算入力画面の反比例式のキー入力。
キー:xy=20「Enter」
計算:文字式を計算し標準的な反比例式に直します。
作表:画面の右側に反比例式のxとyの値の対応表を作成します。
作図:反比例式の双曲線グラフを座標平面に作成します。
操作:反比例式のグラフをマウスの左又は右ボタンドラッグで変数xとyの対応関係のシミュレーションができます。
理解:シミュレーションする事で、直感的な視覚で、抽象的な反比例定義を理解し、考える力を養成する事ができます。
移行:メニューの「関数グラフ画面」をクリックすると、関数シミュレーション画面に行きます。
5.関数シミュレーション画面
操作:画面の左下のスクロールバーで反比例定数aの値を変化させます。
表示:画面の左下のテキストにリアルタイムに変化する反比例式、座標平面にグラフが表示されます。
解説:画面の右側に比例定数aとグラフの関係、又はシミュレーションのし方等を解説しています。
理解:シミュレーションする事で、直感的な視覚で、反比例定数aとグラフの関係を理解し、考える力を養成する事ができます。
6.演算入力画面の1次関数式のキー入力。
キー:y=_2_1_x+8「Enter」
計算:文字式を計算し標準的な1次関数式に直します。
作表:画面の右側に1次関数式のxとyの値の対応表を作成します。
作図:1次関数式の直線グラフを座標平面に作成します。
操作:(1)1次関数式のグラフをマウスの左ボタンドラッグで変数xとyの対応関係のミュレーションができます。
(2)1次関数式のグラフをマウスの右ボタンドラッグで変化割合の計算ミュレーションができます。
理解:ミュレーションする事で、直感的な視覚で、抽象的な1次関数式定義や変化割合を理解し、考える力を養成する事ができます。
移行:メニューの「関数グラフ画面」をクリックすると、関数シミュレーション画面に行きます。
7.関数シミュレーション画面
操作:画面の左下のスクロールバーで1次関数の切片bの値を変化させます。
表示:画面の左下のテキストにリアルタイムに変化する1次関数式、座標平面に比例グラフと1次関数のグラフが表示されます。
解説:画面の右側に比例グラフと1次関数式のグラフの関係、又はシミュレーションのし方等を解説しています。
理解:シミュレーションする事で、直感的な視覚で、比例グラフと1次関数式のグラフの関係を理解し、考える力を養成する事ができます。
8.演算入力画面の連立方程式のキー入力。
キー:7x-19=2(x+y)「Enter」3x+4(x-2y)=11「Enter」
計算:(1)連立方程式の文字式を計算し標準的な2元1次方程式に直します。
(2)2元1次方程式を標準的な1次関数式に直します。
作図:連立方程式の1次関数式の直線グラフを座標平面に作成します。
操作:(1)連立方程式1の1次関数式のグラフをマウスの左ボタンドラッグで変数xとyの対応関係をミュレーションします。
(2)連立方程式2の1次関数式のグラフをマウスの右ボタンドラッグで変数xとyの対応関係をミュレーションします。
理解:連立方程式の根をミュレーションする事で、直感的な視覚で、抽象的な連立方程式の解の定義を理解し、考える力を養成する事ができます。
9.演算入力画面の因数分解式のキー入力。
キー:2ax^2-6ax+4a「Enter」
計算:文字式を計算し又は共通因数をくくり(現段階解では、かっこは2つまでしか解析していません)標準的な因数分解式に直します。
積和:積が負数の場合、積の数の全ての約数を求め、正数と負数の積を作り、積と和にあてはまる数を求めます。
積が正数の場合、積の数の全ての約数を求め、正数と正数の積を作り、次に負数と負数積を作り、積と和にあてはまる数を求めます。
この積と和のあてはめで求めた、因数分解の結果は画面の右上のテキストに表示されます。
公式:因数分解式を2次方程式に変形し、公式を利用して、求められた因数分解の結果は画面の右下のテキストに表示されます。
作図:変形した2次方程式の放物線のグラフを座標平面に作成します。
操作:(1)2次方程式のグラフをマウスの左ボタンドラッグでx軸上の根1のミュレーションができます。
(2)2次方程式のグラフをマウスの右ボタンドラッグでx軸上の根2のミュレーションができます。
理解:ミュレーションする事で、直感的な視覚で、約数や因数分解の定義を理解し、考える力を養成する事ができます。
10.演算入力画面の2乗に比例する関数式のキー入力。
キー:y=_2_1_x^2「Enter」
計算:文字式を計算し標準的な2乗に比例する関数式に直します。
作表:画面の右側に2乗に比例する関数式のxとyの値の対応表を作成します。
作図:2乗に比例する関数式の放物線グラフを座標平面に作成します。
操作:(1)2乗に比例する関数式のグラフをマウスの左ボタンドラッグで変数xとyの対応関係のミュレーションができます。
(2)2乗に比例する関数式のグラフをマウスの右ボタンドラッグで変化割合の計算ミュレーションができます。
理解:ミュレーションする事で、直感的な視覚で、抽象的な2乗に比例する関数式定義や変化割合を理解し、考える力を養成する事ができます。
移行:メニューの「関数グラフ画面」をクリックすると、関数シミュレーション画面に行きます。
11.関数シミュレーション画面
操作:画面の左下のスクロールバーで2乗に比例する関数式の比例定数aの値を変化させます。
表示:画面の左下のテキストにリアルタイムに変化する2乗に比例する関数式、座標平面にグラフが表示されます。
解説:画面の右側に2乗に比例する関数式グラフと比例定数aの関係、又はシミュレーションのし方等を解説しています。
理解:シミュレーションする事で、直感的な視覚で2乗に比例する関数式グラフと比例定数aの関係を理解し、考える力を養成する事ができます。
12.演算入力画面の2次方程式のキー入力。
キー:x^2-4x-5=0「Enter」
計算:文字式を計算し標準的な2次方程式に直します。
公式:2次方程式の公式を利用して、求められた根1と根2の結果は画面の右下のテキストに表示されます。
作図:2次方程式の放物線のグラフを座標平面に作成します。
操作:(1)2次方程式のグラフをマウスの左ボタンドラッグでx軸上の根1のミュレーションができます。
(2)2次方程式のグラフをマウスの右ボタンドラッグでx軸上の根2のミュレーションができます。
理解:ミュレーションする事で、直感的な視覚で、2次方程式の解の定義を理解し、考える力を養成する事ができます。
13.演算入力画面の2点座標から1次関数式を求めるのキー入力。
キー:-2「Enter」8「Enter」2「Enter」-4「Enter」
計算:2点座標の連立方程式で傾きaと切片bを求めます。
作図:1次関数式の直線グラフを座標平面に作成します。
操作:(1)1次関数式のグラフをマウスの左ボタンドラッグで1点目の座標ミュレーションができます。
(2)1次関数式のグラフをマウスの右ボタンドラッグで2点目の座標ミュレーションができます。
理解:ミュレーションする事で、直感的な視覚で、2点座標から1次関数式の求め方を理解し、考える力を養成する事ができます。
移行:メニューの「座標平面画面」をクリックすると、座標平面の関数式のシミュレーション画面に行きます。
14:座標平面の関数式のシミュレーション画面
操作:(1)画面の左上の座標平面をマウスの左ボタンドラッグで1点目の座標をミュレーションします。
(2)画面の左上の座標平面をマウスの右ボタンドラッグで2点目の座標をミュレーションします。
計算:2点座標から傾きaと切片bを求めます。
表示:画面の右上に傾きaと切片bの公式の代入計算の経過が表示され、画面の左したのテキストに計算結果が表示ます。
作図:1次関数式の直線グラフを画面の左下の座標平面に作成します。
操作:(1)1次関数式のグラフをマウスの左ボタンドラッグで座標1のミュレーションができます。
(2)1次関数式のグラフをマウスの右ボタンドラッグで座標2のミュレーションができます。
理解:ミュレーションする事で、直感的な視覚で、2点座標から1次関数式の求め方を理解し、考える力を養成する事ができます。
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