🏫 先生向けガイド

例①「2048で学ぶ2のべき乗」

対象小学4年〜(中学生でも可) 時間45分×1 教科算数(数の規則性)/総合 段階① 遊ぶ → ④ コードを読む(さわり) 端末1人1台。タブレットでも可(スワイプ操作)

ねらい

目標は「512を作ること」ではありません。出てきた数を集めて規則を見つけるのが本題なので、 ゲームが下手でも成立します。上手い子は大きな数を、そうでない子は小さな数を持ち寄ればよく、どちらも規則を確かめる材料になります。

準備

進行(45分)

時間活動先生の動き・ポイント
5分 導入「2×2は? 4×2は? 8×2は? どんどん2をかけていくと…?」 黒板に 2, 4, 8, 16 まで書いて止める。「この先どうなるか、今日はゲームで確かめます」。ルール説明は「同じ数がぶつかると合体する」の一言だけで十分
15分 プレイ 2048をプレイ。目標「512を作ろう!」。合体して出てきた数をノートに書き留める 机間指導では点数ではなく「今までにどんな数が出た?」と聞いて回る。出た数を書き忘れている子には、画面のタイルを見ながら書かせる
10分 観察「出てきた数を全員で出し合おう」→ 黒板に小さい順に並べる →「この数、全部2の何乗?」 3, 6, 10, 12 のような数が絶対に出ないことに注目させる。「なぜ出ないの?」と問い返す(→ 同じ数どうししか合体しないから、2倍しかされない)
10分 発展「2を10回かけるといくつ?」「2048は2を何回かけた数?」「2048のタイルを作るには、2のタイルが何枚ぶん必要?」 210=1024、211=2048。「2048のタイル1枚は、2のタイル1024枚ぶん」に驚かせる。余裕があれば下のコードを映して「合体は × 2 の1行」を見せる
5分 まとめ ふり返りを書く・数人が発表 「出てきた数の規則」「気づいたこと」を1〜2行。スコアは書かせない

発問の例

導入:「2に2をかけると4。4に2をかけると8。じゃあ、100回かけたらどのくらい大きくなると思う?」(予想だけさせて答えは出さない)
観察:「6とか10とか、出た人いる? いない? どうして出ないんだろう」
観察:「4を作るには2が何枚いる? 8は? 16は?」(2枚、4枚、8枚…と倍々になる)
発展:「2048を作るのがこんなに大変なのはなぜ?」(2のタイルが1024枚ぶん集まらないといけない)
発展:「もし合体のルールが『足す』じゃなくて『3倍』だったら、どんな数が出てくる?」

発展:コードの「×2」を見る(段階④のさわり)

2048のソースコードの中で、合体を担当しているのは次の数行です。 全部を読む必要はありません。filtered[i] * 2 の1か所だけを指さして、「ゲームの中で起きていた『合体して2倍』は、ここに書いてある」と見せれば十分です。

// となり合う同じ数を合体させる(2048 の game.js より)
if (filtered[i] === filtered[i + 1]) {
  var newVal = filtered[i] * 2;   // ← 同じ数なら「2倍」にする
  merged.push(newVal);
  scoreGain += newVal;            // 合体した数がそのまま点数になる
  i++;                            // 使った次の数は飛ばす(1回の移動で二重に合体しない)
}

* 2 を * 3 に書きかえたら何が出てくるか——ソースページの「このコードを書きかえて動かす」で、その場で試せます。 「3倍」にすると 2, 6, 18, 54 … と別の規則が出てくるので、発問の最後とつながります。

つまずきと手立て

よくある様子手立て
ゲームに夢中で、数を書き留めない「出た数を集めるのが今日の仕事」と最初に言い切る。書き留める欄を先に見せておく
すぐ詰んで(動かせなくなって)やる気をなくす「新しいゲーム」ですぐやり直せる。詰んだ回も、出た数は材料になると伝える
「2の何乗」の言い方が難しい(小4)「2を□回かけた数」で通す。指数の記号は使わなくてよい
128より大きい数が出ず、規則が見えにくいクラス全体で持ち寄ると、誰かが256や512を出している。小さい数しか出なかった子の表も並べれば規則は同じ
矢印キーで動かず困っている(タブレット)タブレットは指でスワイプ。上下左右にはらうと動く

ふり返りと評価

ふり返りは次の2つを1〜2行で書かせます。

  1. 出てきた数には、どんな決まりがあった?
  2. 「なぜ6や10は出ないのか」を、自分の言葉で
観点こう言えたら分かっている
知識・技能出てくる数が2, 4, 8, 16 …と2倍ずつになることを言える
思考・判断・表現「同じ数どうししか合体しないから、2倍しか起きない」と理由をつなげて説明できる
主体的に学習に取り組む態度詰んでもやり直して数を集めようとしている。他の人の出した数と自分の表を比べている

スコアの高低は評価に使いません。理由はガイド トップの「評価(見取り)の観点」を参照。

別の時間につなげるなら

配るURL

用途URL
① 遊ぶhttps://hinata-ya.tech/games/games/2048/
②③ Scratchで中を見る・作りかえるhttps://hinata-ya.tech/games/games/2048/scratch/
④⑤ コードを読む・書きかえるhttps://hinata-ya.tech/games/games/2048/source/