JP6647501B1 - 算数教育用器具 - Google Patents

Abstract

【課題】数字の概念を教育する算数教育用器具を提供する。【解決手段】上部が開口し、第１から第４の側壁を有する箱状の容器２０と、容器に収容される複数の球１０と、容器の一部あるいは全部を隠す左右両端が開口したカバー３０と、容器の第１の側壁に当接し、他方が容器の第２の側壁から離れた位置で終端し、容器の第３の側壁とで第１の領域を形成する第１の隔壁と、容器の第１の側壁に当接し、他方が容器の第２の側壁から離れた位置で終端し、第１の隔壁とで第２の領域を形成すると共に、容器の第４の側壁とで第３の領域を形成する第２の隔壁とを有し、第１の隔壁と第２の隔壁は、第１の領域から第３の領域に、球が２つ並ぶように配置されており、第１の隔壁は、第１の領域と第２の領域の間を球が移動可能なように第１の連絡経路を形成し、第２の隔壁は、第２の領域と第３の領域の間を球が移動可能なように第２の連絡経路を形成した算数教育用器具。【選択図】図１

Description

本発明は、算数教育用器具に関する。

幼児や小学校低学年の児童に、数の認識や加減計算を教育する際に用いる教具の一例として、例えば特許文献１に開示された算数教育用教具がある。

この算数教育用教具は、球体を２つの領域の間に移動させ、又は球体を領域に入れたり取り出したりして、領域内の球体の数や配置を変更することで、幼児や児童に数の認識や数の計算を教えることができるように構成されている。この球体は、互いに連結された５個の球体を含み、５個の球体を一挙に移動させることで、球体の移動に時間と手間を省き、教育をより効率的に行うものである。

特許第５２４９４７３号公報

上記特許文献１によれば、一つの領域に球体を５個並べられるように構成されている。容器内には全部で２０個までの球体が横方向に５個、縦方向（横方向に直行する方向）に４個、収容できる。この球体を仕切板で仕切られた２つの領域間で移動させ、各領域の球体を児童に見せることで、５個や１０個を基準にした、数や計算に関する教育を行うことができる。しかしながら、数字の概念が未発達の幼児に数についての教育を行うには、５個や１０個を基準にした教育が効率的でない場合がある。

そこで、本発明の目的は、数字の概念が未発達の幼児に対して、効率的に数字の概念を教育することが可能な算数教育用器具を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の算数教育用器具の一態様は、上部が開口し、第１から第４の側壁を有する箱状の容器と、容器に収容される複数の球と、容器の一部あるいは全部を隠す左右両端が開口したカバーと、容器の第１の側壁に当接し、他方が容器の第２の側壁から離れた位置で終端し、容器の第３の側壁とで第１の領域を形成する第１の隔壁と、容器の第１の側壁に当接し、他方が容器の第２の側壁から離れた位置で終端し、第１の隔壁とで第２の領域を形成すると共に、容器の第４の側壁とで第３の領域を形成する第２の隔壁とを有し、第１の隔壁と第２の隔壁は、第１の領域から第３の領域に、球が２つ並ぶように配置されており、第１の隔壁は、第１の領域と第２の領域の間を球が移動可能なように第１の連絡経路を形成し、第２の隔壁は、第２の領域と第３の領域の間を球が移動可能なように第２の連絡経路を形成する。

本発明によれば、数字の概念が未発達の幼児に対して、効率的に数字の概念や算数を教育することができる。

実施例の算数教育用器具の斜視図である。 実施例の算数教育用器具の容器を示す図である。 実施例の算数教育用器具の容器に可動式仕切り板が嵌め合わされた状態を示す図である。 実施例の算数教育用器具のカバーを示す図である。 実施例の算数教育用器具を用いた第１段階の教育を示した図である。 実施例の算数教育用器具を用いた第２段階の教育を示した図である。 実施例の算数教育用器具を用いた第３段階の教育を示した図である。 実施例の算数教育用器具を用いた第４段階の教育を示した図である。

実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
尚、なお、以下の説明では、同種の要素を区別しないで説明する場合には、枝番を含む参照符号のうちの共通部分（枝番を除く部分）を使用し、同種の要素を区別して説明する場合は、枝番を含む参照符号を使用することがある。
図面は、発明を分かりやすく説明するため、各部の大きさは、実際のサイズとは異なる。

図１は、幼児に数字の概念や算数を教育するための算数教育用器具の斜視図である。幼児とは、２歳半から６歳の子供を対象とする。算数教育用器具１００は、複数の球１０、容器２０、カバー３０から構成される。

図２は、算数教育用器具１００の容器２０の斜視図である。容器２０は、上部が開口した箱状の部材である。容器２０は、横方向に３つの領域に仕切るための隔壁２１a、２１ｂが設けられている。隔壁２１の一端は、容器の横方向の一方の壁（第１の側壁）２７aに当接する。隔壁２１は容器２０の横方向に直角に設けられ、容器２０を３つの領域に仕切る壁を形成する。

隔壁２１によって形成される各領域２３には、複数の球１０が収容される。各領域２３には、横方向に２つの球１０が入るよう隔壁２１によって仕切られる。隔壁２１aと容器の縦方向の壁（第３の側壁）２７ｃによって領域２３ａを、隔壁２１ａと隔壁２１ｂによって領域２３ｂを、隔壁２１ｂと容器の縦方向のもう一方の壁（第４の側壁）２７ｄによって領域２３ｃが形成される。尚、隔壁２１ａと隔壁２１ｂによって形成される各領域には、球１０が１０個程度入るよう、隔壁２１は縦方向の長さを有する。

隔壁２１の他端は、容器の壁（第２の側壁）２７ｂから離れた位置で終端する。隔壁２１ａは、容器２０の壁との間に、球１０が領域間を移動するための連絡通路２４ａを形成し、隔壁２１ｂは、容器２０の壁との間に連絡通路２４ｂを形成する。連絡通路２４は、球１０が二つ同時に移動できるように形成される。

領域２３ａは、第１の側壁２７ａ、隔壁２１ａ、第３の側壁２７ｃによって形成され、領域２３ｂは、第１の側壁２７ａ、隔壁２１ａ、隔壁２１ｂによって形成され、領域２３ｃは、第１の側壁２７ａ、側壁２１ｂ、第４の側壁２７ｄによって形成されているということもできる。

尚、容器の第１の側壁２７aには、領域２３ａと領域２３ｂの境界に対応した溝２６ａと、領域２３ｂと領域２３ｃの境界に対応した溝２６ｂが設けられている。また、容器の第２の側壁２７ｂには、領域２３ａと領域２３ｂの境界に対応した溝２５ａと、領域２３ｂと領域２３ｃの境界に対応した溝２５ｂが設けられている。これら溝によって、可動式仕切り板２２が着脱可能に嵌合して、容器２０に装着される。

算数教育器具は読み運びにしやすい大きさが好ましいため、容器２０のサイズは、例えば、外寸が縦１６６×横１６６×高さ３２ｍｍ、内寸が縦１５０×横１５０×高さ２６ｍｍとする。また、隔壁２１の内寸は、縦１１２×横８×高さ２５ｍｍとする。

球１０は、視認性を上げ、幼児の興味を引く赤色に着色されていることが望ましく、そのサイズは直径２０ｍｍとする。球１０には、幼児が誤飲した場合にも気道を確保するため、直径２−３ｍｍの貫通穴を設けるようにしても良い。

また、溝のサイズは、例えば、縦４×横４×高さ２６ｍｍとする。また、各領域のサイズは、例えば、縦１１０×横４２×高さ２６ｍｍとする。ここで、サイズを示す縦、横は、図２の縦方向、横方向の寸法に該当し、高さは、図２の奥行方向の寸法を表す。

容器２０と隔壁２１の厚さは、同じサイズ、例えば同じ８ｍｍで、可動式仕切り板２２の厚さは、容器の厚さとは異なるサイズ、例えば３ｍｍである。容器２０を球１０が移動する際の耐久性の他に、発生する音色を、容器２０と隔壁２１とで同じようにするためである。また、可動式仕切り板２２は、球が激しく当たることがないため、着脱性も考慮して容器や隔壁に比較してその厚さを薄くしている。

また、幼児の興味を引く音を出すと共に、耐久性を考慮して、球１０と容器２０、隔壁２１、可動式仕切り板２２は木材を使用する。カバー３０は、紙や樹脂を使用する。

図３は、容器２０に可動式仕切り板２２が嵌め合わされた状態を示す図である。
可動式仕切り板２２ａは、隔壁２１ａの右側に隔壁２１ａと平行して設けられ、好ましくは隔壁２１ａに当接する。可動式仕切り板２３ｂは、隔壁２１ｂの右側に隔壁２１ｂと平行して設けられ、好ましくは隔壁２１ｂに当接する。

可動式仕切り板２２ａ、２２ｂは、容器２０に対して独立して着脱自在に、容器に設けられた溝と嵌合する。可動式仕切り板２２ａは容器の溝と嵌合して装着されると、領域２３ａと領域２３ｂは分断され、球１０は領域２３ａと領域２３ｂ間を移動することができない。
可動式仕切り板２２ｂは容器の溝と嵌合して装着されるとすると、領域２３ｂと領域２３ｃは分断され、球１０は領域２３ｂと領域２３ｃ間を移動することができない。

このように、可動式仕切り板２２は、容器に対して着脱自在に装着されると、各領域を分断し、球１０の移動を制限する。

領域２３ａ、領域２３ｂ、領域２３ｃの横方向の長さは４２ｍｍであり、この領域２３ａの横方向の長さは容器の第３の側壁２７ｃと隔壁２１ａとの距離に相当し、領域２３ｂの横方向の長さは隔壁２１ａと隔壁２１ｂとの距離に相当し、領域２３ｃの横方向の長さは隔壁２１ｂと容器の第４の側壁２７ｄとの距離に相当する。各領域２３において球１０を横方向に最大２つ並べるようにするためである。数字の概念の身についていない幼児の認識能力、特に、飽きを生じることなく数を認識することができる数の限度が２つであるため、２つセットを一括りに認識させるようにするためである。この２個という数字を用いて後述する訓練や数字遊びにより、幼児は足し算、引き算、掛け算、割り算からなる四則計算を理解し、その能力を身につけることができる。
また、上述したサイズとすることで、算数教育用器具１００を運ぶ際に、球１０により必要以上の大きな音を出さないようにすることができる。

図３では、可動式仕切り板２２ａと可動式仕切り板２２ｂは、それぞれ隔壁２１ａ、隔壁２１ｂの右側に設けるよう構成されているが、可動式仕切り板２２ａと可動式仕切り板２２ｂを隔壁２１ａと隔壁２１ｂの左側に設けても良い。この場合、各領域２３の横方向の長さは、球１０が二つ分入る大きさとし、例えば、球の直径が２０ｍｍの時、４２ｍｍ程度とする。

また、可動式仕切り板２２のサイズは、例えば、縦１５６×横３×２５ｍｍとする。

図４は、算数教育用器具のカバーを示した図である。カバー３０は、横方向の両端面３１が開口しており、左右両方から容器２０を収容できる。このカバー３０は、容器２０に対して左右（横方向）に摺動することで、容器２０の領域２３の一部あるいは全部を隠すことができる。

次に、算数教育用器具を用いた数字の概念を教育の一例を以下に示す。
以下の例では、本実施例の算数教育用器具の構成により、幼児が球の数を数えることによって、複数の段階で四則演算を効率よく教育できることを説明したものである。

＜第１段階：１つの領域を用いて球１個−１０個の数当て＞
図５は、算数教育用器具を用いた第１段階の教育を示した図である。図５のように、カバー３０により、容器２０の領域２３ｂ、２３ｃを隠し、領域２３ａのみを幼児に見せるようにしている。また、可動式仕切り板２２ａを容器２０に装着し、領域２３ａから球が移動できない状態とし、領域２３ａに球を入れ、幼児に入れた球の数を答えさせる。可動式仕切り板２２ａにより、領域２３ａの球の数を固定できる。幼児は、２個までなら球を容易に認識できるので、球１０が横に２個だけ並ぶ領域２３ａの球１０の数を容易に認識することができ、数字の概念を身につけることができる。

尚、第１段階で見せる領域は、２３ｃであっても構わない。
第１段階で使用しない球は、領域２３ｂや領域２３ｃに収容するように、可動式仕切り板２２を装着しておくようにすれば、使用しない球の紛失を防止することができる。

＜第２段階：２つの領域による足し算（球の合計２０個まで）＞
図６は、算数教育用器具を用いた第２段階の教育を示した図である。図６のように、カバー３０により、領域２３ｃを隠し、２つの領域２３ａ、２３ｂを幼児に見せるようにしている。幼児は、２つの領域２３ａ、２３ｂに収容される球１０の数を数えることにより、２つの領域の球の足し算を学習することができる。変形例として、領域２３ａの２つの球を見せておき、カバー３０を移動させて領域２３ｂの３つの球を見せ、全部でいくつになるかを答えさせることで、２つの領域にある球の数、即ち、２＋３＝５という２つの数を足し合わせることについて学ぶことができる。

可動式仕切り板２２ａを取り除き、５個の球を用いて、連絡通路２４ａを通して２つの領域２３ａ、２３ｂ間で球を移動させることで、いろいろな組み合わせの足し算を学習することができる。

尚、領域２３ａと領域２３ｂに収容される球の合計数が合計５個までを第２段階の初期として、合計６個から２０個までを第２段階後期とする。徐々に球の数を増やすことで、幼児の興味を維持させることができる。また、第２段階で見せる領域は、２３ｂ、２３ｃであっても構わない。

第２段階で使用しない球は、領域２３ｃに収容するように、可動式仕切り板２２ｂを装着しておくようにすれば、使用しない球の紛失を防止することができる。
尚、第２段階で使用する領域は、領域２３ｂと領域２３ｃであっても良い。

＜第３段階：２つの領域による引き算（球の合計２０個まで）＞
図７は、算数教育用器具を用いた第３段階の教育を示した図である。図７のように、カバー３０により、領域２３ｃを隠し、２つの領域２３ａ、２３ｂを幼児に見せるようにしている。最初領域２３ａに球１０を５個だけ入れた状態から、２つの球を領域２３ｂに移動させると、領域２３aに残る球が何個となるかを幼児に答えさせる。これにより、５−２＝３といった引き算の概念を理解させる。この際、可動式仕切り板２２ｂは、容器２０に装着しておくと、球１０が領域２３ｃに入ることを防止できるので、幼児を混乱させることなく、引き算の概念を教育することができる。

また、変形例として、領域２３ｂに全ての球（５個）を入れたのち、カバー３０を移動して領域２３ａのみ見える状態にする。この状態で、球を２個だけ領域２３ａに移動させて、領域２３ｂに残る球を幼児に答えさせ、引き算の概念を教育することもできる。この場合も可動式仕切り板２２ｂは、容器２０に装着され、領域２３ｃに球が移動することがないようにできる。

第３段階では、球の数が５個までを第３段階初期、６個から２０個までを第３段階後期とする。
尚、第３段階で使用しない球は、領域２３ｃに収容するように、可動式仕切り板２２ｂを装着しておくようにすれば、使用しない球の紛失を防止することができる。

＜第４段階：３つの領域による足し算＞
図８に、算数教育用器具を用いた第４段階の教育を示した図である。図８のように、カバー３０を取り外し、全ての領域が幼児に見えるようにしている。

可動式仕切り板は容器２０から取り外され、領域間で球１０が移動できるようにする。図８に示す状態で領域２３ａ、領域２３ｂ、領域２３ｃの球を全て数えることにより、２＋３＋２＝７個という３つの足し算を学習させることができる。合計１０個までを第４段階初期、合計１１個から２０個までを第４段階後期とし、幼児の興味を維持する。

＜第５段階：３つの領域による足し算と引き算＞
まず、可動式仕切り板を容器からの取り除き、領域間を球が移動できる状態とする。この状態で、一つの領域、例えば領域２３ａに７個の球を入れておき、その後、球１０を各領域に分散させる。分散させた状態が図８とする。

この状態でカバー３０により領域２３ｃを隠し、領域２３ａと領域２３ｂのみを幼児に見せ、見えない領域２３ｃの球の数を答えさせる。幼児は、７−（２＋３）＝２といった足し算と引き算を同時に行って答えを導く、つまり、足し算と引き算を同時に行なえるようになる。このように、着脱可能な可動式仕切り板２２を取り外することで、領域間の球の移動を自由させ、カバー３０を摺動させて領域の一部を隠すことができるので、足し算と引き算を同時に行わなければ答えが出ない状況を容易に作り出すことができる。
尚、球の数が１０個までを第５段階初期、１１個から２０個まで第５段階後期とし、幼児の興味を維持する。

＜第６段階：２つの領域による掛け算＞
第５段階まで進むと、幼児は、足し算と引き算を理解できるので、その先の掛け算の考え方を理解させるのが第６段階である。
例えば、領域２３ａと領域２３ｂの両方に球１０を２個ずつ入れておく。カバー３０で領域２３ａのみ幼児に見せ、これと同じ数の球が２３ｂにあると、全部でいくつかと質問する。カバー３０を移動させて、領域２３ａと領域２３ｂを見せ、球の数を数えさせる。

このように、同じ数の球が２つの領域に入っている場合、２×２＝４となることを、幼児に容易に理解させ、掛け算の概念を教育することができる。特に、２の段を教育することができる。第６段階では、可動式仕切り板２２ｂで領域２３ｃには球が移動してしないようにしておくとよい。

＜第７段階：３つの領域による掛け算＞
第６段階では、２つの領域を用いた掛け算の訓練であったが、第７段階では、３つの領域を用いて、同じ数だけ球を入れ、例えば、２個ずつ入れ、２×３＝６となることを、幼児に容易に理解させ、掛け算の概念を教育することができる。特に、簡単な３の段を教育することができる。

＜第８段階；２つの領域による割り算＞
第８段階では、２つの領域を使って割り算の概念を教育する。一つの領域、例えば、領域２３ａに球を６つ入れておき、これを二つの領域２３ａ、２３ｂに同じだけ入るように分けると一つの領域には何個の球になるかを答えさせる。つまり、６÷２＝３の割り算を教育する。実際に、領域２３ａの球を３つ領域２３ｂに移動し、各領域の球の数を３個となることを確認できるので、幼児は割り算の概念を学ぶことができる。
可動式仕切り板２２ｂで領域２３ｃには球が移動してしないようにしておくとよい。
第８段階で使用しない球は、領域２３ｃに収容するように、可動式仕切り板２２ｂを装着しておくようにすれば、使用しない球の紛失を防止することができる。

＜第９段階：３つの領域の割り算＞
第９段階では、３つの領域を使って割り算の概念を教育する。一つの領域、例えば、領域２３ａに球を９つ入れて置き、これを二つの領域２３ａ、２３ｂ、２３ｃに同じだけ入るように分けると一つの領域には何個の球になるかを答えさせる。つまり、９÷３＝３の割り算を教育する。実際に、領域２３ａから３つ球を領域２３ｂに移動し、３つの球を領域２３ｃに移動する。各領域の球の数を３個となることを確認できるので、幼児は割り算の概念を学ぶことができる。

以上の通り、本発明の算数教育用器具によると、幼児の認識率の高い数といわれる“２”を基礎として足し算、引き算、掛け算、引き算の四則演算の概念を、幼児に興味を持たせたまま効率的に教育することができる。

また、隔壁に加え、領域間を球が移動しないように可動式仕切り板を設けることで、教育に使用する領域間のみで球を移動させることができる。また、可動式仕切り板とカバーにより教育に使用しない領域に、使用しない球を収容させておくことができ、球の紛失防止が可能となる。

また、３つの領域を用いて、３つの数の足し算、引き算、或いは、足し算と引き算の組合せを効率よく教育することができる。

また、２つの領域と３つの領域を使うことにより、掛け算、割り算の概念を効率よく教育することができる。

１０：球、
２０：容器、
２１：隔壁、
２２：可動式仕切り板、
２３：領域
２４：連絡通路、
３０：カバー。

Claims (4)

1. 上部が開口し、第１から第４の側壁を有する箱状の容器と、
   前記容器に収容される複数の球と、
   前記容器の一部あるいは全部を隠す左右両端が開口したカバーと、
   前記容器の第１の側壁に当接し、他方が前記容器の第２の側壁から離れた位置で終端し、前記容器の第３の側壁とで第１の領域を形成する第１の隔壁と、
   前記容器の第１の側壁に当接し、他方が前記容器の第２の側壁から離れた位置で終端し、前記第１の隔壁とで第２の領域を形成すると共に、前記容器の第４の側壁とで第３の領域を形成する第２の隔壁とを有し、
   前記第１の隔壁と前記第２の隔壁は、前記第１の領域から前記第３の領域に、前記球が２つ並ぶように配置されており、
   前記第１の隔壁は、前記第１の領域と前記第２の領域の間を前記球が移動可能なように第１の連絡経路を形成し、
   前記第２の隔壁は、前記第２の領域と前記第３の領域の間を前記球が移動可能なように第２の連絡経路を形成し、
   前記容器の前記第１の側壁は、前記第１の領域と前記第２の領域の境界に対応した第１の溝と、前記第２の領域と前記第３の領域の境界に対応した第２の溝を有し、
   前記容器の前記第２の側壁は、前記第１の領域と前記第２の領域の境界に対応した第３の溝と、前記第２の領域と前記第３の領域の境界に対応した第４の溝を有し、
   前記第１の溝および前記第３の溝に着脱自在に嵌合し、前記第１の領域と前記第２の領域を分断する第１の可動式仕切り板と、
   前記第２の溝および前記第４の溝に着脱自在に嵌合し、前記第２の領域と前記第３の領域を分断する第２の可動式仕切り板とを有することを特徴とする算数教育用器具。
2. 請求項１記載の算数教育用器具において、
   前記容器、前記第１と前記第２の隔壁、及び前記第１と前記第２の可動式仕切り板は木材により構成されており、
   前記容器、及び前記第１と第２の隔壁の厚さは同じサイズとし、
   前記第１と第２の可動式仕切り板は、前記容器の厚さより薄くしたことを特徴とする算数教育用器具。
3. 上部が開口し、第１から第４の側壁を有する箱状の容器と、
   前記容器に収容される複数の球と、
   前記容器の一部あるいは全部を隠す左右両端が開口したカバーと、
   前記容器の第１の側壁に当接し、他方が前記容器の第２の側壁から離れた位置で終端し、前記容器の第３の側壁とで第１の領域を形成し、前記容器の前記第１から４の側壁と同じ厚さを有する第１の隔壁と、
   前記容器の第１の側壁に当接し、他方が前記容器の第２の側壁から離れた位置で終端し、前記第１の隔壁とで第２の領域を形成すると共に、前記容器の第４の側壁とで第３の領域を形成し、前記容器の前記第１から４の側壁と同じ厚さを有する第２の隔壁とを有し、
   前記第１の隔壁と前記第２の隔壁は、前記第１の領域から前記第３の領域に、前記球が２つ並ぶように配置されており、
   前記第１の隔壁は、前記第１の領域と前記第２の領域間を前記球が移動可能なように第１の連絡経路を形成し、
   前記第２の隔壁は、前記第２の領域と前記第３の領域間を前記球が移動可能なように第２の連絡経路を形成し、
   前記容器の前記第１の側壁は、前記第１の領域と前記第２の領域の境界に対応した第１の溝と、前記第２の領域と前記第３の領域の境界に対応した第２の溝を有し、
   前記容器の前記第２の側壁は、前記第１の領域と前記第２の領域の境界に対応した第３の溝と、前記第２の領域と前記第３の領域の境界に対応した第４の溝を有し、
   前記第１の溝および前記第３の溝に着脱自在に嵌合し、前記第１の領域と前記第２の領域を分断する第１の可動式仕切り板と、
   前記第２の溝および前記第４の溝に着脱自在に嵌合し、前記第２の領域と前記第３の領域を分断する第２の可動式仕切り板とを有することを特徴とする算数教育用器具。
4. 請求項３に記載の算数教育用器具において、
   前記複数の球は、貫通穴を有し、赤色に着色されていることを特徴とする算数教育用器具。

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