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数学教師向け!関数問題の作成に役に立つ無料作図ソフト

レジュメを簡単に作られる!関数問題を作成するための作図ソフト

学校の先生が普通にあるオフィスPCソフトを使っていて、意外と大変な工程といえば数学の問題作成です。特に関数問題で数式やグラフ図を組み合わせるオリジナル問題の作成に手間取ったことがある数学教師も少なくないでしょう。
このページでは、数学教師にお役立ちできる無料作図ソフトやおすすめの作図ソフト、関数問題が簡単で作成できる方法について詳しく紹介しております。

数学の関数問題で書くならEdrawMax(エドラマックス)

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Part 1: 関数問題は出題パターンや種類が多い

多くの学生が数学で一度は苦戦する問題が関数です。グラフ図に組み合わせて、座標の数値を読み取り、基本式を導き出したり、その他複合問題に発展したりするバリエーションが多くあります。
数学教師は、見た目で学生がわかる資料を作り基礎を定着させることが先決です。

1.1: 直線のグラフ

一次関数

上図:EdrawMaxで作成した一次関数

•比例⋯⋯ y=ax(小中学)
•一次関数⋯⋯ y=ax+b(中学)

学校で一番最初に習う関数といえば、直線で表すことが出来る1次関数です。2つの違いは、原点を通るか通らないかの違いになりますが、厳密には比例の式もy=ax+ゼロの1次関数に分類されます。

傾きや座標を割り出したり、基本式を求める出題が多いです。

1.2: 双曲線のグラフ

反比例

上図:EdrawMaxで作成した反比例関数

•反比例⋯⋯y= a x (小中学)

比例を習った後に学習する関数として、反比例がきます。双曲線という2つのグラフで一つの数式を表していることが理解できない場合も多いです。しっかりと形で基礎を覚えてもらう必要があります。
xとyを掛け算すると、比例定数であるaが求められるというポイントも基礎ですが、抜けやすいです。

1.3: 対称の形になる曲線グラフ

二次関数

上図:EdrawMaxで作成した二次関数

・二次関数......y=x²(中学)
・二次関数......y=(x-p)²+q【y=x²をx方向にp、y方向にq移動させたグラフ】(高校)

中学生後期、高校数学初期で、数学という科目で優劣の差が差が生まれる単元に二次関数がきます。原点を通る中学生の二次関数、原点を通らない高校の二次関数と違いはありますが、左右対称の美しい形が特徴です。

基本式を求めるために用いる平方完成を理解してもらうことが、かなり重要になります。

1.4: 数学記号により難解になる曲線

小学校の算数とは違い中高の数学にある特徴の一つといえば、変数とよばれるアルファベットや様々な数学記号の存在です。代表的なものといえば、ルートとよばれる無理数を表す平方根の希望や、三角比を表すサイン・コサイン・タンジェントがあります。数値も=で表されているグラフや、不等号で表されているグラフなど該当する範囲で混乱しやすいです。
変数や数学記号が関数の基本式に加わるだけで、かなり難解な印象を学生に与えてしまいます。

・三角関数......y=sinθ, y=cosθ, y=tanθ
・指数関数......y=ax
・対数関数......y=loga(x)
・分数関数......y= a (x-p) +q【y=a/xのグラフをx方向にp、y方向にq移動させたグラフ】
・無理関数......y=[a(x-p)]1/2
・逆関数......y=x 1/2の逆関数はy=x²(x≧0)
・合成関数......f(x)=x², g(x)=2x-1のときf(g(x))=f(2x-1)=(2x-1)²

ベースとなっている一次関数や二次関数のグラフと比較して、違いや特徴を覚えてもらうことが理想です。そのために数学記号を用いて、作図しやすいツールがあるとかなり便利になります。

基本式を求めるために用いる平方完成を理解してもらうことが、かなり重要になります。



Part 2: EdrawMaxなら使える!数学記号の紹介

数学記号

上図:EdrawMaxの数学記号

パソコンで数学の問題を作成するときに難しいのが、数学記号です。すぐ打ち込む状態にするのが難しく、数字も分数や累乗の指数が望んだ形にならないといったケースもあります。せっかく上手くいってもPCメーカー独自の汎用記号ということもあり、うまく印字されないためデータを他のファイルに転用できないこともあるある問題です。
しかし、数学教師におすすめしたい解決方法が作図ソフトを用いることです。作図に特化しているので、グラフを用いること、数式の数字一つ一つのサイズ変更も容易にできます。
そんな作図ソフトの中でも、EdrawMaxというソフトであれば上記画像にある数学記号が全て使用可能です。
グラフ図もすぐ反映されるので、関数問題も時間をかけずに作成できます。また、EdrawMaxは有料の機能もありますが、無料で使える機能が多く、使い勝手も評価が高く多くの企業で活用していることから、ソフトのクオリティとしても安心です。

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Part 3: EdrawMaxを活用した関数の作図例

EdrawMaxを実際に用いて関数問題を作成するポイントを紹介します。ほとんどがクリック操作で終了するため、パソコンが苦手という方も心配は不要です。 EdrawMaxには、テンプレートが多く用意されて、ビジネス用途からプライベート、学習・研究目的などユーザーを選ばないという点が魅力です。最初から資料を作らなくても、テンプレートを選び、そのテンプレートを編集していくという作業で殆どが完結します

数学問題

上図:EdrawMaxで作成した数学問題のイメージ

上記の関数問題も標準、応用レベルとして出題されることが多い図ですがテンプレートから抽出して編集可能です。

公式挿入

図中にコメントや数式を入れたり出来るので、望んだ形式での関数問題にしやすいことがお分かりいただけます。曲線や直線もドラッグ操作で変更できるので、ぜひお試しください。

気になる数学記号もEdrawMaxでは、ライブラリーに収納されています。ライブラリーには活用できる記号を様々なジャンルでそろえていて、簡単に呼び出し、図中にドラッグして用いることが出来ます。数学教師が使用するのであれば数学記号を組み合わせていくことで、基礎レベルの関数問題や基本的な知識を理解する資料作りも手間なく作り上げることが出来るでしょう。
色やサイズもカーソルで選ぶだけで、すぐ編集や変更が反映されます。テンプレートを編集したり、オリジナルで最初から作ったりといった数学教師にとって必要な工程は手間を削減できます。
パソコンにインストールしておけば、かなりの用途に作図ソフトEdrawMaxは活躍するはずです。



Part 4: まとめ

数学教師が嬉しくなる関数問題作成や、他の用途に使いやすい作図ソフトや実際の使い方についてポイントを紹介しました。複合問題として出題されることが多い関数問題は、基礎的な知識を図を組み合わせながら指導していくことが求められます。
資料作りには作図ソフトを活用することで、関数問題を作成する手間を省くことが出来ます。その中でも作図ソフトEdrawMaxはテンプレートがすぐ活用できる状態なので、無料で試用してみることからおすすめします。


Edraw Max -- All In One の作図ツール
  • 豊富なテンプレートと図形
  • 様々なファイル形式に対応
  • フローチャート、マインドマップ、組織図などを作成
  • Officeライクの操作感覚 初心者もすぐ使える

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