数直線では右にある数が大きい — 位の値を読むと、図がなくても大小がわかります。
数に名前をつけられるようになったら、次の疑問はほぼ必ず どちらが大きい? です — 通りのどの家が奥にあるか、どちらの点数が高いか、どちらの値段がお得か。答えを出す正直な方法は二つあります。一つ目は図:数直線に数を目盛りのように並べて、右にある方が大きいと読む方法。二つ目は図なしで済む方法:数を左から位ごとに読み、最初に違う位がどちらの大きさを決めます。結果は三つの記号のどれかで書きます — >、<、= で、開いた口は必ず大きい方を向きます。数をいくつか大きさの順に並べれば、リスト全体を小さい順・大きい順に整えられます。
終わりのない定規を想像してください。すべての整数がその上に自分の目盛りを持ちます:0 が始点、そこから 1、2、3 と同じ間隔で続きます。間隔が等しいので、数の位置が大きさを一目で伝えます:右へ行くほど大きく、左へ行くほど小さい。
だから二つの数の大小比較は、どちらが右にあるかを見るだけで済みます。下の数直線には 37 と 62 が印されています。62 の印は明らかに 37 より右にあります — それが 62 が大きい数である理由のすべてです。
数直線の目盛りは等間隔なので、位置が大きさそのものです。どの二つの数でも、右にある方が大きい。
数直線は便利な絵ですが、いつも手元にあるとは限りません。でも大丈夫 — 位の値で学んだことを使えば、数字を見るだけで整数の大小を比べられます。
ルールは二段階です:
ステップ 1 — 桁数を数える。先頭に余分なゼロがない整数では、桁が多い方が大きい。305 のような3桁の数は、どんな2桁の数より大きい。なぜなら最も小さい3桁の数 100 でも、最も大きい2桁の数 99 を上回るからです。
ステップ 2 — 桁数が同じなら、高い位から順に比べる。位をそろえて左から右へ見ていき、最初に桁が違う位がすべてを決めます — それより右を見る必要はありません。
305 と 299 を比べてみましょう。どちらも3桁なので、最も高い位から:百の位。3 百が 2 百に勝つので 305 が大きい — 十の位も一の位も見ずに終わりです。三百いくつは常に二百いくつより大きい。
472 と 461 を比べます。百の位は同じ(4 = 4)。次に十の位へ:7 十 対 6 十。7 が 6 に勝つので 472 > 461 — 十の位で決まり、一の位は関係ありません。
数が見た目や読み方で大きそうだからといって判断しないこと — 大きく見える 89 も細い 412 より小さい。必ず位ごとに比べましょう。「桁が多い方が勝ち」は、先頭にゼロがない整数だけの近道です:007 は 7 であって 99 より大きくはありません。
どちらが大きいかわかったら、記号で書き表します。記号は三つだけです:
どちらを向くか覚えるための楽しいコツがあります:記号を、大きい数を食べたがるお腹をすかせた口と思いましょう。大きく開いた方が大きい値を向き、とがった方が小さい方を向きます。5 > 3 では口が 5 を向き、3 < 5 でもまた 5 を向いています — 同じ事実を反対から書いただけです。
> や < の開いた口は常に大きい数を向きます。書かれた順に左から読みます:「5 は 3 より大きい」「3 は 5 より小さい」。
二つの数を比べるのはひとつのこと;たくさんの数を順番に並べるのは同じアイデアの繰り返しです。全部を数直線に印として置き、左から右に読むだけ — それが自然に小さい順になります。小さい順から大きい順へ並べることを昇順、大きい順から小さい順へを降順といいます。
四つの数 23、8、47、31 を例にしましょう。印を左から右に読むと昇順 8, 23, 31, 47、逆に読むと降順 47, 31, 23, 8。同じ数、同じ直線 — 読む方向が違うだけです。
数を順に並べると、よく聞かれる二つの疑問に端が答えてくれます。右端の数がそのグループの最大値、左端の数が最小値です。8, 23, 31, 47 なら最小は 8、最大は 47 — 余計な作業なしに、端を見るだけです。
四つの得点:56、56、81、42。並べると 42、56、56、81。最小は 42、最大は 81、二つの 56 は等しく(56 = 56)数直線上の同じ点を共有します。
三つの道具でこの仕事は全部できます — 図、位ごとの読み方、そして記号。
| アイデア | ルール | 例 |
|---|---|---|
| 数直線 | 右にある = 大きい | 62 は 37 より右 → 62 が大きい |
| 図なしで比べる | 桁が多い方が勝ち;同じなら左 → 右へ桁を比べ、最初の違いが決める | 305 > 299(3百 > 2百) |
| 記号 | 口は大きい方を向く | 5 > 3, 3 < 5, 4 = 4 |
| 順序づけ | 昇順 = 小→大;降順 = 大→小 | 8, 23, 31, 47 ↔ 47, 31, 23, 8 |
このような数の比べ方は次のステップへ直結します:どの答えが妥当かを判断すること、そして — 数の感覚と丸めでは — 同じ数直線上で、ある数がどちらのきりのいい十の位に近いかを見ます。
6問で理解を確かめましょう。正しいと思う答えをタップしてください。
この授業はコモンコアの比較の学習系統を構築します。数を位ごとに読み、結果を記号 >、=、< で表すことは 1.NBT.B.3(2桁の数を比べる)と 2.NBT.A.4(百・十・一の位の値に基づいて3桁の数を比べる)に対応しています。数直線と順序づけの活動は、比較が「値」によって決まるのであって数の長さや読み方ではないという — 幼い子に最もよく見られる誤解を正します。お子さんに最初に違う位の名前を声に出して言わせることをお勧めします。