アルゴリズムの表現
「塩を少々」は、コンピュータには通じない。曖昧さのない手順を並べ、直して、図にする
50分教師用メモ
準備 教室コードは新しいものにする。「教師」を押す。体験 01・03 は端末内で完結する。
時間配分 前回まとめ・目標 4分 ／ 節1 手順を並べる 12分 ／ 節2 曖昧さをなくす 14分 ／ 節3 分岐をたどる 14分 ／ まとめ・自己評価・ふりかえり 6分
教科書: 新編情報Ⅰ 24 アルゴリズムの表現（p.70）。
この回の評価（指導要領 (3) ア(イ) イ(イ)。アルゴリズムを文章・フローチャート・アクティビティ図で表現する方法、正確に記述する重要性。単元設計は 単元設計のページ）
- 知識・技能 アルゴリズムの条件（必ず終わる・曖昧さがない・手間を考える）とフローチャートの記号を説明している（体験01・03・まとめ）
- 思考・判断・表現 手順を正しい順に並べ（体験01）、曖昧な指示を誰がやっても同じ結果になる指示に直し（体験02）、分岐のある手順を図でたどっている（体験03）
- 態度 身のまわりの手順を「コンピュータに伝わるか」の目で見直そうとしている（ふりかえり）
ふりかえりの枚の自己評価の分布を見て、「まだ」が多い目標を次回冒頭で拾い直す。
足し算を高速に繰り返す、有限の桁の機械
機械は単純なことしかできない。だから、やらせたいことを単純な手順に分けて、曖昧さなく書く必要がある。その手順がアルゴリズム。今日はまず人の作業で確かめる
インスタントラーメンの作り方を、誰がやっても同じになるように書けるか
教師用メモ
前回「まだ」が多かった目標があれば 2 分拾う。
授業の終わりにできるようになること
バラバラのカードを順に
「少々」を数にする
雨の日、遅刻しそうな日
手順を並べる
順番が違えば、できあがりが違う
インスタントラーメンの手順を、正しい順に
バラバラに並んだ手順を、実行する順にタップする。タップした順に番号が付く（もう一度タップで外れる）。全部に番号を付けたら「答え合わせ」
教師用メモ
進め方（7分） 一人で 3 分。「スープを先に入れる派」がいれば、それも一つのアルゴリズム（結果が同じなら手順は複数ありうる）。ただし「麺を入れてから水を入れる」は失敗する。順序が結果を決める。
アルゴリズムの条件（教科書）: 命令を記録する容量や手間を考える／何回繰り返してもよいが必ず終了する／曖昧さがなく判断に迷わない。「3 分間ゆでる」は終わるが「やわらかくなるまで」は判断に迷う、を次の節へ。目標 01。
アルゴリズム ｜ 問題を解くための、明確な手順
| アルゴリズム | ある問題を解決するための手順を、明確に示したもの。レシピ・説明書・楽譜も、人向けのアルゴリズム |
| コンピュータ向けの条件 | ①必ず終了する（何回繰り返してもよいが）②曖昧さがなく判断に迷わない ③命令の量と手間を考える |
| プログラム | アルゴリズムをプログラミング言語で書いたもの。曖昧な手順からは正しいプログラムは書けない |
※ 世界最古のアルゴリズムは紀元前 300 年ごろのユークリッドの互除法（2 つの数の最大公約数を求める）。コンピュータより 2,000 年以上古い
教師用メモ
目標 01。「結果が同じでも手順が違えば速さが違う」は第11・12回で扱う（効率）。
曖昧さをなくす
人は「少々」を解釈できるが、機械はできない
曖昧な指示を、誰がやっても同じになる指示に
レシピ・掃除・部活・家の手伝いで見かける「曖昧な指示」を一つ。それを、数・回数・条件を入れて、判断に迷わない形に直す
全員の「曖昧 → 明確」が右に並ぶ。直し方が「数にした」「回数にした」「条件にした」のどれかを見る
教師用メモ
進め方（9分） 一人で 4 分。読み上げて直し方を分類: 量を数に（少々→小さじ 1/4）、時間を数に（しばらく→3 分）、状態を条件に（やわらかくなるまで→箸で切れるまで、または 3 分）、回数に（何度か→3 回）。
拾いたい発言 「人なら伝わるのに」→ 人は曖昧さを自分で解釈できる。コンピュータはできない。だから書く側が全部決める。目標 02。
「きれいにする」「ちょうどよく」「たくさん」が定番の曖昧語。
分岐をたどる
雨なら、遅刻しそうなら。条件で道が分かれる
登校の手順を、フローチャートでたどる
A さんは 8 時 30 分の始業までに登校する。雨でなければ自転車で 20 分。雨の日はバスで 30 分。ただし遅刻しそうなら雨でも自転車。今日の条件を選ぶと、図の中で通る道が濃くなる
記号: 角丸＝開始・終了、四角＝処理、ひし形＝判断（はい／いいえで分かれる）
教師用メモ
進め方（10分） 4 通りの条件を全部試す（教科書 p.71 問題②）。「雨で 8:05」だけバスにならない。「この図は、誰が読んでも同じ道を通る」。それがフローチャートのよさ。
記号 角丸＝開始・終了、四角＝処理、ひし形＝判断。矢印で流れ。アクティビティ図も同じ目的の別の記法（教科書 p.71）。
余裕があれば「朝起きてから家を出るまで」を紙で 5 つの箱に描かせる（問題①）。目標 03。
フローチャート ｜ 処理・判断・流れを、誰が読んでも同じになる図に
| フローチャート（流れ図） | 記号を使って処理手順を図にしたもの。角丸＝開始・終了、四角＝処理、ひし形＝判断、矢印＝流れ |
| アクティビティ図 | 一連の手続きを表す別の図。開始・終了・処理・分岐の記号が違うが、目的は同じ |
| 3 つの構造 | 手順は「順に進む」「条件で分かれる」「繰り返す」の組み合わせで表せる（順次・分岐・反復）。次回からプログラムで書く |
図にすると、曖昧なところがひし形の中の言葉として見える。「遅刻しそう」は「8 時に家を出ていない」のように数にする
教師用メモ
目標 03。次回から Python。「今日の図が、そのままプログラムの形になる」と予告。
自分の手で 1 つ作って、持ち寄る
分岐のある流れ図を 1 つ自分で作り、条件を変えて通る道が変わることを確かめて、作った題材を出す
- 「この枚で開く」を押す
- 分岐のある流れ図を 1 つ作る
- 条件を変えて、通る道が変わるのを見る
- 「この枚で開く」を押す
- サンプルを 1 つ読み込む
- 「フローチャート」を押して、図が出るのを見る
教師用メモ
進め方 作れた人から出す。うまくいかない形も価値がある。詰まっている生徒には、手順の何番で止まっているかを聞く。
6分。図は機械にも描ける。手順を考えるのは人の仕事、を押さえる。
道具は外で公開されている Web アプリ。この授業のページの中で開くので、別のページへは移らない。閉じれば、そのままこの枚に戻る。ブラウザの中で動き、入力はこの授業のサーバーには送られない。
3つの目標に、自分の操作で答える
今日の目標、自分はどこまで
3 つの目標それぞれに、できた／だいたい／まだ、を 1 つ選ぶ。右の帯にクラス全体の分布が出る
教師用メモ
1 分。「まだ」が多い目標は、次回の冒頭で拾い直す。
身のまわりの「手順書」で、コンピュータに通じない言葉を一つ
一文でよい。「〇〇の『△△』は、□□に直せば通じる」の形
教師用メモ
3 分。次回から Python を書く。キーボードのある端末があれば持参、と伝える。