小学校プログラミング教育-6「いつ?①-小5正多角形」

文部科学省小学校プログラミング教育の手引(第三版)の【教育家庭内の学習】における算数の課題として『正多角形の作図』について、具体的にスクラッチを使ったプログラミングで実施してみます。


(出典:小学校プログラミング教育の手引(第三版)7ページ)

手引きでは…

図形を構成する要素に着目し、プログラミングを通した正多角形のかき方を発展的に考察したり、図形の性質を見いだしたりして、その性質を筋道を立てて考え説明したりする力を確実に育みます。

ここでは、正多角形について、「辺の長さが全て等しく、角の大きさが全て等しい」という正多角形の意味を用いて作図できることを、プログラミングを通して確認するとともに、人にとっては難しくともコンピュータであれば容易にできることがあることに気付かせます。

辺の数が多い正多角形も繰り返しの回数や長さ、角度を通して考えてかいていき、今までかいたこともない正多角形をかくことができることとともに、人が手作業でするのは難しかったり手間がかかりすぎたりすることでも、コンピュータであれば容易にできることもあるのだということに気付くことができます。

スクラッチ3.0でプログラミングしてみる

スクラッチ:拡張機能の読み込み

ペンを使えるように設定します。
スクラッチ3.0から、ペンの命令が標準としては用意されていません。
そのため、まずはペン命令を使えるように拡張機能からロードして準備をします。

ペンのコマンドが並びました。

スクラッチで三角形プログラミング

■解説

手引きプログラムと対比させてみます。
命令ブロックの形や表記は異なりますが、内容はほとんど同じに組むことができます。

六角形プログラミングに改造してみます

6角形は、60度ずつ6回まわればよいので、繰り返す部分と角度の部分を変えて、正六角形を書くプログラムにします。


人が定規と分度器を使って六角形を書こうとすると結構大変な作業なのですが、プログラムを使うとこんなに簡単に書けてしまいます。
辺の数と回転する角度を変えるだけです。

 

12角形プログラミングも簡単です

30度ずつ12回回るプログラムで正12角形を書いてみます。
少し注意は、12角形ともなると少し大きくなり、画面からはみ出てしまいます。
そのため、書き出し位置を少し左下にずらし、一辺の長さも少し短くしてみました。

もっとコンピュータらしくプログラムらしく

キーボードから辺を入力

せっかくなので、辺の数を入力するだけで自動で角度を計算し書いてくれるプログラムを作ってみます。辺の数は画面上の猫が聞いてくれるので、そこにキーボードから数を入力るようにしましょう!

■解説


1行目:スタートフラグクリックでプログラムスタート
2行目:まずは書いた図形があっても無くても消す
3行目:質問文字を見やすい位置に表示するために猫を中心に移動
4行目:辺の数を入力してください と画面に表示して数字入力をまつ
5行目:図形の書き出し位置を左下にセットする
6行目:すぐにペンを下すと0,0から-100,-100に移動する間の線を書いてしまうので0.5秒まつ
7行目:ペンを下す
8行目:入力された数字は(答え)に入っているので(答え)の数字回回ることにする
9行目:70歩前に向いて歩くことで線が70ピクセル分引かれる
10行目:360°÷(答え)=1辺の角度分回転
11行目:辺数分繰り返す
12行目:ペンを上げて終わる

プログラムのダウンロード

本プログラムは、スクラッチ3.0公式サイトで動作する「スクラッチSTUDIO(https://scratch.mit.edu/studios/5812217/)でスクラッチ3.0で動作します。

下記をクリックしてファイルをダウンロードしたら、スクラッチで読み込んで動作させてみましょう!

スクラッチ3.0対応 多角形プログラミング.sb3のダウンロードはここをクリック

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