科目名 | アルゴリズム |
項目名 | データの型とデータの構造 |
本時の目標 | 基本的なデータの型について学習し,状況に適したデータ型を選択することの重要性を理解させる. |
評価方針 | データサイズ予想表,レコード演習プリント(日づけ,生徒,個人テーマ)は合否判定を,
データ型決定理由記述用紙(生徒,個人テーマ)は
4段階評価を行なう.
全課題について,第6時までに合格となっていることを 求める. |
評価基準 | データサイズ予想表:予想したサイズと,根拠が一致しており,またその根拠が,不当ではないものと判断される場合,
合格とする.
レコード演習プリント:テーマに沿ったデータのうち,最低限必要なものが記されていれば,合格とする. データ型決定理由記述用紙:決定したデータ型と,その決定理由に大きなズレが生じていないと判断される場合, 合格とする. |
時間 | 段階 | 学習活動 | 学習形態 | 指導上の留意点 | 評価 | 資料 |
第 1 時 50 分 |
導 入 14 分 |
1.日常取り扱っているデータを挙げてもらう.(5分) | 個人 | 我々の日常で,様々な形式で用いられている情報に意識を持たせる.
その中で,そのような情報がどのような形式で用いられているかを記述させる. 生徒があまり記述できていない場合は,今後取り扱う物と重ならない範囲で,教員が具体的な事例を挙げる |
観察 | データ項目列記プリント |
2.生徒が挙げたデータについて,データ型を考える.(9分) | 一斉 | 何名かの生徒に発表を求め,板書を行なう.
生徒が挙げたデータについては,十分に表現可能である型で あれば,修正は行なわない(例えば,教員が数値型で 扱うべきだと感じたデータを,生徒が文字列型で表現しようと している場合等). 生徒が記述した内容を, 数値型・論理型・文字型にグループ化を行ない, 次に話す内容への橋渡しとする. |
観察
・ 発表 |
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展
開 28 分 |
3.数値型について,整数と実数とで 表現方法が異なることを確認させる.(8分) | 一斉 | 浮動小数点数の取り扱いは既習であるため, あまり詳しいところまで復習は行なわないものとする. | 観察 | ||
4.論理型について,2値情報の取り扱われ方, 2値を表現する方法について確認・理解させる.(6分) | 一斉 | 2値の扱いについて,理解が不十分である場合は,
フローチャート内で用いられる条件分岐と関連付けさせて説明する.
2値の表現方法については,生徒に発問を行なう. |
観察
・ 発表 |
|||
5.文字コードの復習を行い, 文字型・文字定数について学習を行なう. (7分) | 一斉 |
ASCIIコードを用いて,文字がコードで表わされてる事を
理解させる.
全角文字は考えない. 文字コードの違いから,文字定数が 用いられていることを理解させる. |
観察 | |||
6.文字列型について, その構成方法を学習する.(7分) | 一斉 | 文字列を構成する方法として,文字型の集合で構成される場合と 文字列型が存在している場合とがあることを理解させる. | 観察 | |||
ま と め 8 分 |
7.データ項目列記プリントの完成 (6分) | 個人 | データ項目列記プリントの作業4を行ない,今回の授業で扱ったデータ型の
復習を行なう
作業終了後,プリントは回収・評価を行ない,次回返却を行なう. |
観察 | ||
8.次回の授業でデータ型のサイズ,及びレコードを 取り扱うことを連絡する.(2分) | 一斉 | データ型のサイズについては,どの位になるか 予め予想しておいてもらう. | 観察 |
時間 | 段階 | 学習活動 | 学習形態 | 指導上の留意点 | 評価 | 資料 |
第 |
導 入 12 分 |
9.プリントの返却・評価及び,基本型の復習.(7分) | 一斉 | プリントの返却を行ない,評価時に気が付いた点を指摘する.
基本型の種類と,それらが取り扱うデータについて, 返却を行なったプリントを用いて確認する. |
観察 | データ項目列記プリント 【本時返却】 |
10.コンピュータ内での情報の取り扱われ方を 復習する.(5分) | 一斉 | 既習事項である情報量,及び コンピュータ内では0,1 の情報を扱っていることを確認する. | 観察 | |||
展
開 36 分 |
11.各基本型のサイズに対しての意識をもち, 各自予想を行なう.(4分) | 個人 | プリントに従い,各基本型毎必要だと思うサイズ数を考え,
また実際に用いられているサイズ数を予想させる.
生徒の発想を重視する. それらのサイズを決定した理由を説明できるようにする. |
観察 | データサイズ予想表 | |
12. グループ内で討論を行ない, グループ内でまとまった,各データ型のサイズとその根拠を板書してもらう. (7分) | グル
ー プ |
複数個の意見がでた場合は,そのまま複数板書してもよい事を
伝える.
決定した根拠は明確にさせる. |
観察
・ 板書 |
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13.実際のプログラミング言語では, 各データ型がどのようなサイズで 扱われているかを学習する. (10分) | 一斉 | 配布資料を元に説明を行なう.
文字型のサイズが扱う文字コードによる事を特に理解させる. データサイズ予想表を回収する. |
観察 | データ型とサイズの対応表 (C言語とJavaとの比較) | ||
14.基本型の種類を確認した上で,それらを 組み合わせたレコードについて解説を行なう.(5分) | 一斉 | 基本型の種類については,生徒に1つずつ確認を行なう.
基本型単体ではどのようなデータを扱えるかも 合わせて確認を行なう. |
観察
・ 発表 |
|||
15.レコードの例として,日にちの情報を扱う. 日にちに付随して表われる情報と, その項目に適したデータ型を考えさせる.(5分) | 個人 | 取り組みが悪い場合は,項目の種類として
月・日を挙げる.但し,データ型については触れないものとする.
各自のアイディアを重視し,作業が進まない場合を除いては, 助言を行なわないようにする. |
観察 | レコード演習プリント (日づけ用) | ||
16.各自が考えた項目・データ型をグループ内で評価し, 議論を行なう.(5分) | グル
ー プ |
グループ間での情報のやりとりが行なわれないように 留意する. | 観察 | |||
ま と め 2 分 |
17.
次回,グループ毎に発表してもらうことを通知.
(2分)
|
一斉 | 口頭発表である事を通知する.
話し合いが不十分な点は,事前に行なっておくように連絡する. |
観察 |
時間 | 段階 | 学習活動 | 学習形態 | 指導上の留意点 | 評価 | 資料 |
第 |
導 入 2 分 |
18.前回の内容の確認 (2分) | 一斉 | 前回の授業で,データサイズを考えた上で,レコードについて学習した事を
確認する.
日づけデータを宿題にしていた事を確認する. |
観察 | |
展 開 35 分 |
19.各グループが提案する
データ項目・型と, その決定理由を発表してもらう.(25分) |
一斉 | 決定理由を明確にする.
他の生徒からでない不十分な点については, 教員が質問を行なう. 全発表終了後,プリントは回収する. |
発表 | レコード演習プリント(日づけ用) 【配布済】 | |
20.曜日や六曜等,用いる値が既に決まっているものを,
文字列以外で扱う方法の
解説を行なう.(10分)
|
一斉 | 扱う項目は,プリントで配布するものの他に,
それまでの授業で生徒が出したものも取り上げる.
数値と項目との対応付けの方法を,共通の方法で定義しなければならないことを 理解させる. 数値として扱うことにより,周期的に表われるデータについては 剰余による扱いが有効であることを理解させる. 方法を変えることで,必要サイズが減ることを,発問を通して理解させる. |
観察
・ 発表 |
データと項目との 対応表例 | ||
ま と め 13 分 |
21.基本型そのものの確認, 及びそれらをまとめて扱う場合において, 適したデータ型の選択・データ項目の選別を 行なうことの重要性を確認させる.(10分) | 一斉 | 基本型,及びレコードが扱うデータの単位になることを理解させる. | 観察 | ||
22.次回の授業内容,及び 宿題を伝える.(3分) | 一斉 | 3回分の総まとめとして,
生徒情報,及び各自が設定したテーマについての
データの構造の設計を行なう事を伝える.
生徒情報は次回までとし,授業時に 何名かに指名を行ない, 発表を求める事を伝える. 個人テーマのデータ構造は, 第6時終了時までに,教員に提出することを伝える (第7時の課題説明時に返却を行なう). データ項目を数値化して扱う場合は,その対応表も作成させる. 個人テーマでは,複数のレコードを取り扱うことを念頭においた上で, テーマ決定を行なうようにする. |
観察 |
レコード演習プリント(生徒情報用・
個人テーマ用)
・
データ型決定理由記述用紙・
データ対応表
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時間 | 段階 | 学習活動 | 学習形態 | 指導上の留意点 | 評価 | 資料 |
第 |
導 入 4 分 |
23.宿題として,生徒情報の定義を行なうように 連絡していた事を確認する.(1分) | 一斉 | 生徒の取り組み状況を簡単に把握しておくこと. | 観察 | |
24.データ設計時の注意点を再確認する (3分) | 一斉 | 前回のまとめで扱った内容を 簡単に確認する. | 観察 | |||
展 開 41 分 |
25.発表に向けて, 生徒情報の再確認を各自行なう. (5分) | 個人 | 不足項目(データ項目と数値との対応表等)の確認や 他の生徒との相談の時間にあてる. | 観察 |
生徒情報用の 「レコード演習プリント」・ 「データ型決定理由記述用紙」・ 「データ対応表」 【配布済】 |
|
26.各自が作成した生徒情報について 発表を行ない,各々の作成したものとの 比較・評価を行なう.(26分) | 一斉 | 意見が分かれたものについては,
話し合いを行なう.
また,状況によって適した型があり, 定義方法は1つではない事を理解させる. |
発表 | |||
27.各々が出した全項目について, 状況に応じたデータ項目の選別を行なう.(10分) | 一斉 | データを扱う状況に応じて,要求される項目が
異なることを理解させる.
状況に応じた選択が行なえるようにする. 上記理由により,状況を明示した上での 複数定義を認める. |
発表
・ 観察 |
|||
ま と め 5 分 |
28.これまで,データ構造を定義する上で 問題となってきた点を確認する.(4分) | 一斉 | 状況に適したデータ型の決定・ 値の種類が決まったものを取り扱う場合等の 確認を行なう. | 観察 | ||
29.課題の再確認を行ない, 次回に扱う内容を連絡する. (1分) | 一斉 | 個人テーマの課題を,第6時までに提出することを再度確認する.
次回から,複数レコードを扱う方法を取り上げることを連絡する. 生徒情報用の課題プリントを回収する. |
観察 |