「正方形のタイルをつなげて,四角いビルを作ろう」
このように投げかけます。
タイル1枚なら,ビルは1階建ての1パターンできます。
タイル2枚はどうなるでしょうか。これは1階建てと2階建ての2パターンできます。ここで生まれてきたのが,「次は3つで3パターン」という声です。この声の意味を読解します。
「1つで1パターン,2つで2パターン」
「タイルの数とビルのパターン数が同じだから,3つで3パターン」
タイルの数とビルの種類数に関数的な きまりを見出そうとする姿が生まれてきました。
実験でタイル3枚を確かめます。結果は,1階建て,3階建ての2パターンです。子どもたちが見出し始めた決まりは破綻しました。
しかし,ここで新たなきまりを模索する声が生まれてきます。
「1,2,2,3,3,3,4,4,4,4とパターン数が変わる」
「4つのときは4パターンになる」
多くの子どもは,このきまりに自信を持ち始めています。
そこで,タイルが4枚の場合を実験します。結果は,1階建て・2階建て・4階建ての3パターンできました。新たなきまりは当てはまりそうです。
次はタイル5つを実験します。きまり通りなら,3パターンできます。結果は,1階建てと5階建ての2パターンしかできません。またしても予想したきまりが破綻します。
するとまたまた新しい決まりの予感の声がします。
「例えばタイル4枚なら,4÷1=4,4÷2=2,4÷4=1でわれる」
「われる式の数と,パターン数が同じ」
「???」
「タイル3つもそうだよ。3÷1=3,3÷3=1でわれる式は2つ。パターン数も2つ」
「そうか!わかったぞ」
事例が2パターン取り上げられたことで,一気に理解が深まりました。抽象的な言葉で伝わりにくい内容は,いくつかの具体例で説明することでイメージ化が一気に進みますね。
わりきれる整数の数が,タイル数の約数と同値となっています。約数・素数との出会いの授業でした。