2026年9月29日火曜日

正多角形の作図はできる?

 「正□角形を作図しよう」

このように投げかけます。正三角形,正方形,正五角形,正八角形,正六角形と順に作図します。その都度,内角とそこに接する外角の角度を確認していきました。

6番目に提示した□の中の数値は,2.5です。小数値の図形は作図できるのかを問いました。多くの子どもは,1本目の辺は作図ができますが,そこで手が止まってしまいます。

そこで,「なにを知りたい?」と尋ねます。子どもからは「角」「1本目の辺の右か左の角度」と声があがります。これは全員が納得です。しかし,その角度が分かりません。

そこで生まれてきたのが,外角に着目するアイディアです。

「正三角形なら,1つの内角と外角を合わせると180°になる」

「他の場所も同じで180°。外角の和は360°になっている」

「正方形も外角の和は360°」

「正五角形も外角の和は360°」

ここまでは,多角形の外角の和は辺の数が変わっても一定になることを帰納的に発見したプロセスです。この発見が,次の動きにつながります。

「だから,正2.5角形の外角の和も360°になる」

「だから,正三角形なら外角1つ分の大きさは,360÷3で120°。正方形なら360÷4で90°」

「正2.5角形なら,360÷2.5が144°。これが外角の大きさ。だから,その隣の内角は180-144で36°」

「正2.5角形は,辺を引いたら36°の角で,(その次の)線をつなげていけばいいんだ」

それまでに取り上げた正三角形・正方形・正五角形のデータを使って,正2.5角形の内角の和を求めることができました。計算を行うことで,内角を求めていく考えです。筋道立てて情報を活用する姿が見えてきました。この角度の情報をもとにして,作図を再開します。

しばらくすると「星ができた」と声があがります。完成した図形はきれいな星型です。辺の本数は10本です。すべて等しい長さです。そこで,「これって正十角形なの?」と尋ねます。子どもからは「角の大きさが違うからダメだよ」と声があがります。

正2.5角形を作図しようとスタートしましたが,完成したのは星形の十角形となりました。