【6年生 算数】形を変えずに大きさを変えよう!「拡大図と縮図」

みなさん、こんにちは!スマートフォンの画面を指で広げて写真を大きくしたり、地図アプリで街の様子を小さく表示したりしたことはありませんか?実はあれ、「算数」の考え方が使われているんです。
今回は、形はそのままで、大きさだけを変える「拡大図(かくだいず)」「縮図(しゅくず)」について一緒に学んでいきましょう!

最初は難しく感じるかもしれませんが、ポイントさえつかめばパズルのように楽しく解けるようになりますよ。大丈夫、ゆっくり進めていきましょう!

1. 拡大図と縮図ってなに?

まず、言葉の意味をしっかりおさえましょう。

拡大図(かくだいず):もとの図形を、形を変えずに大きくした図のことです。
縮図(しゅくず):もとの図形を、形を変えずに小さくした図のことです。

ここで一番大切なのは、「形を変えない」ということです!ただ横に長くなったり、縦に伸びたりしたものは、拡大図や縮図とは言いません。

【ポイント:拡大図と縮図のヒミツ】

ある図形が、別の図形の拡大図や縮図になっているとき、次の2つのルールが必ず守られています。

対応する辺の長さの比がすべて等しい
(例:すべての辺が2倍になっている、またはすべての辺が半分になっているなど)
対応する角の大きさがすべて等しい
(大きさが変わっても、カドの角度は絶対に変わりません!)

よくある間違い:
「図形が大きくなったから、角度も大きくなる」と思ってしまうことがありますが、これは間違いです!角度が変わってしまうと形がゆがんでしまうので、角度はずっと同じだと覚えておきましょう。

まとめ:キーポイント

・拡大図・縮図は「形が同じ」で「サイズが違う」もの!
・辺の長さは○倍になるけれど、角の大きさは変わらない!

2. 何倍になっているか調べよう

図形が何倍に拡大されたか、あるいは何分の一に縮小されたかを表す数字を考えます。

例えば、もとの三角形の辺の長さが \(3cm\) で、拡大図の対応する辺が \(6cm\) だった場合、
\(6 \div 3 = 2\) なので、これは「2倍の拡大図」と言います。

逆に、もとの図形の辺を \( \frac{1}{2} \) にしたものは、「 \( \frac{1}{2} \) の縮図」と言います。

豆知識:
「2倍の拡大図」を描くとき、面積はどうなると思いますか?実は、長さが2倍になると、面積は \(2 \times 2 = 4\) で「4倍」になるんです!不思議ですね。でも、今は「長さ」に注目して学習すればOKです。

3. 拡大図と縮図をかいてみよう!

図形をかくときには、2つの方法があります。

① 方眼紙(マス目)を使う方法

マス目を数えるだけなので、一番簡単です!
例:2倍の拡大図をかくなら、もとの図形が「横3マス、縦2マス」だったら、「横6マス、縦4マス」にするだけ。

② 定規、分度器、コンパスを使う方法

マス目がないときは、以下のステップでかきましょう。
1. 1つの頂点を決める。
2. その点から出ている辺の長さを、○倍(または○分の一)にする。
3. 辺と辺の間の「角度」を測って、同じ角度になるように線を引く。

アドバイス:
三角形をかくときは、1つの頂点から反対側の辺に向かって線を引く「補助線」を使うと、複雑な形も描きやすくなりますよ!

まとめ:キーポイント

・長さは計算(かけ算・わり算)で出す!
・角度は分度器でそのまま写す!

4. 実生活で役立つ!「縮尺(しゅくしゃく)」の使い方

縮図の考え方は、地図で大活躍します。実際の距離を地図上の長さに縮めた割合を「縮尺」と言います。

例えば、縮尺が \( \frac{1}{10000} \) (1万分の1)の地図があるとします。
この地図上で \( 2cm \) 離れている場所の、実際の距離を求めてみましょう。

【計算ステップ】
1. 地図上の長さに、分母の数をかける。
\( 2cm \times 10000 = 20000cm \)
2. 単位を直す( \( cm \) を \( m \) や \( km \) に)。
\( 20000cm = 200m \)
答え:実際の距離は \( 200m \) です!

単位変換のコツ:
\( 100cm = 1m \)
\( 1000m = 1km \)
0(ゼロ)を消していく作業を、落ち着いて行いましょう。

最後に

「拡大図と縮図」の学習、いかがでしたか?
最初は計算や図をかくのが大変に感じるかもしれませんが、「角度は同じ」「辺の長さはみんな同じ倍率」というルールさえ守れば、必ずマスターできます!

身の回りにある地図や、写真のズーム機能などを見ながら、「これも拡大図なんだな」と思い出してみてくださいね。応援しています!