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パターン ブロックは、 1960 年代に開発された数学教具のセットです。6 つの図形は遊びのリソースであると同時に数学の学習ツールでもあり、数学の学習の基本となる空間推論スキルを養うのに役立ちます。とりわけ、図形を他の図形に組み合わせたり分解したりする方法を理解したり、タイル張りのアイデアを子供たちに紹介したりすることができます。パターン ブロック セットは、6 つの図形の複数のコピーです。
- 正三角形（緑）
- 60°菱形（2つの三角形）（青）は、緑の三角形2つと合わせることができます。
- 30° 緑の三角形と同じ辺の長さの細い菱形（ベージュ）
- 台形（半六角形または3つの三角形）（赤）は、緑の三角形3つと合わせることができます。
- 正六角形（6つの三角形）（黄色）は、緑の三角形6つと組み合わせることができます。
- 緑の三角形と同じ辺の長さの正方形（オレンジ）
すべての角度は 30° (円の 1/12) の倍数です: 30° (1 倍)、60° (2 倍)、90° (3 倍)、120° (4 倍)、150° (5 倍)。
使用
ブロックは数学と遊びの両方を考慮して設計されています。1968 年の EDC 教師用ガイドには、「ブロックを取り出して、自分で遊んでみてください。自分のアイデアを試してください。その後、子供たちにブロックを渡すときは、座って彼らが何をするか見守ってください。」というアドバイスがあります。[1]ブロックは十分に数学的に構成されているため、子供たちの自主的な遊びはさまざまな数学的経験につながります。[2]ビリー・ハーグローブと JJ メイバンクスは、遊びによく見られるいくつかの特徴を特定しています。[3]
- 構成と分解
- 対称
- パターン
- 3次元
- ネガティブスペース
- 表現的
EDC 教師用ガイドは次のように続けています。「多くの子供は、対称形と非対称形の両方の抽象的なデザインを作ることから始めます。遊びが進むにつれて、これらのデザインはよりエレガントで複雑になるか、子供がアイデアを洗練させるにつれてシンプルになることがあります。」
メハ・アグラワルは、その使用例を次のように挙げています。「中心から始めて、ブロックを何層にも重ねてパターンを作りました。これは反復的なプロセスでした。見た目が美しくなかったり、正しくフィットしなかったりすると、層を剥がして修正方法を再検討する必要があったからです。一番良かったのは、作品が完成したときの満足感です。ブロックは個々には退屈ですが、全体としては複雑な傑作となり、芸術と数学、全体像と詳細、単純さと複雑さがさらに近づきました。」[4]
歴史
パターンブロックは、マサチューセッツ州ニュートンの教育開発センターで、小学校理科研究（ESS）プロジェクトの一環として、その使用法に関する教師用ガイドとともに開発されました。[ 1 ]教師用ガイドの最初の試用版には、「パターンブロックの作業は、1963年にエドワード・プレノウィッツによって開始されました。彼は、ブロックとその使用法に関するほとんどのアイデアを考案し、最初の教室での試用を手配しました。多くのESSスタッフが材料を試し、追加のアクティビティを提案しました。」と記載されています。 [6] 1960年代にプロジェクトに参加していたマリオン・ウォルターは、1996年にプレノウィッツと話したとき、特定の形状のすべてのブロックに1つの色を割り当てたことを、このブロックの革新的な特徴の1つだと考えていると述べました。これは、彼にアイデアを与えたキュイズネールロッドによく似ています。彼の選択においてさらに重要だったのは、特定の方法で組み合わせられるブロックが少数あったことです。[6]
開発
パターンブロックを拡張する互換性のある形状が多数市販されています。「分数パターンブロック」には 2 セットあり、どちらも 2 つのブロックで構成されています。[7]最初のセットには、ピンクの二重六角形と黒のシェブロンがあり、それぞれ 4 つの三角形に相当します。2 番目のセットには、茶色の半台形とピンクの半三角形があります。もう 1 つのセットである Deci-Blocks は、それぞれ 4、5、7、8、9、10 の三角形に相当する 6 つの形状で構成されています。
クリストファー・ダニエルソンは、 21世紀パターンブロックと呼ばれる新しいブロックセットを開発しました。[8]このセットの菱形は、従来のセットの青い菱形と同じサイズです。ダーツと30°-60°-90°の三角形は同じ面積ですが、凧と六角形はその2倍の面積です。従来のセットと同様に、すべての角度は30°の倍数です。
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黒いシェブロンとピンクの二重六角形は、分数パターンブロックの1セットです。 -
紫色の三角形と茶色の四角形は、分数パターン ブロックの別のペアです。 -
パターンブロックとデシブロック -
21世紀のパターンブロック
例
参照
- 属性ブロック
- ソコラー タイル張り- 特定の接続規則を持つ 3 つのパターン ブロック形状の非周期的なタイル張り。
参考文献
- ^ ab Elementary Science Study (1970). パターンブロックの教師用ガイド。 2018年11月28日閲覧。
- ^ グレッグ、サイモン（2020）。パターンブロック。ダービー、イギリス：数学教師協会。ISBN 978-1912185207. 2020年11月1日閲覧。
- ^ 21世紀のパターンブロックの付属小冊子より
- ^ マクファーランド、マット（2013年12月9日）。「女性エンジニアや科学者にインスピレーションを与えた子供時代のおもちゃ」ワシントンポスト。 2013年12月10日閲覧。
- ^ ピチョット数学教育
- ^ ab Walter, Marion (1996年12月). 「letter」.数学教育(157): 3. 2020年5月3日閲覧。
- ^ 「Spark: 数学教材」www.ucds.org。
- ^ ダニエルソン、クリストファー。「21世紀のパターンブロック」。Talking Math With Your Kids。2018年12月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年11月28日閲覧。
外部リンク
- パターン ブロック テンプレート: パターン ブロック用の印刷可能なワークシート
- Web 用の Flash Pattern Blocks とモバイル デバイス (iOS/Android) 用の Mandalar。
- ETA/Cuisenaire: 幼稚園から高校までの学年向けの教育用教具および補助教材。
- 初等理科研究の背景
- K-12向けの教育および補足資料
- パターンブロックを使った中学校の活動
- 12倍回転対称性とインフレーション係数1 + Sqrt(3)を持つ準周期タイリング Theo P. Schaad、Peter Stampfli、2021年2月10日