モデルの仮定と実際のデータとの差を検討する
予測と測定、差の符号、原因の確かめ方、モデルの改善と適用範囲を考える14問と六つの記述課題です。
学年・内容の目安 高校「情報Ⅰ」。授業の復習や教材の準備に使えます。公開教材の利用条件を確認し、年少の生徒には講師が紙の教材を用意します。
学習内容や既習事項に合わせて使う独自の練習です。文部科学省の認定教材や、教科書・入試の全範囲を網羅する教材ではありません。
高等学校「情報Ⅰ」(3)。イ(ウ)のモデルと実際の事象を比較し、仮定や限界を考える学習。
解説を読む
架空の展示受付で、仮の条件で計算した時間と測った時間を比べます。差を調べ、見積りに使う条件を見直します。
必要な予備知識
かけ算、引き算と、正の数・負の数の意味を知っていること。
- モデルに入れた条件と、省いた条件を分けます。
- 予測と測定を比べるとき、始まりと終わりをそろえます。
- 見直したモデルは、作るときに使わなかった測定とも比べます。
解き方の例
予測10分、実際12分なら、実際から予測を引いた差は+2分です。
よくある間違い
- 差があるだけで、ある一つの原因を決める。
- モデルを作ったデータだけで、別の日にも合うと考える。
- 条件の違う場所に同じ計算をそのまま使う。
資料と考え方を講師と確かめる
モデルの仮定、予測と測定の差、次に確かめる条件や適用範囲を示します。
受付の数値は学習用に作ったものです。実際の行事の時間を予測する資料ではありません。
文部科学省：高等学校学習指導要領解説 情報編 · 文部科学省：「情報Ⅰ」教員研修用教材
読む文章・資料
モデルに入れた条件を読む
資料Aで、学校の展示で受付全体にかかる時間を見積もります。モデルでは係が一人で、来場者一人に毎回2分かかり、途切れずに処理すると決めました。受付票の書き直しや途中の休みは、このモデルに入れていません。
同じ条件の予測と測定を比べる
資料Bで、受付を始めてから六人目を処理し終わるまでを比べます。モデルの予測は12分、実際に測った時間は16分でした。測った日には途中で受付票の書き直しがありましたが、その作業だけにかかった時間は測っていません。
予測の差の向きを読む
資料Cの三回の受付で、予測はどれも12分でした。実際に測った時間は一回目が11分、二回目が15分、三回目が14分です。測定値から予測値を引き、正なら予測より長いと考えます。
どんな条件で差が大きいか調べる
資料Dのモデルは、六人を受け付ける時間を12分と予測します。書き直しがなかった二日には11分と12分、書き直しがあった二日には15分と16分かかりました。四日間だけの記録で、ほかの条件が同じかは調べていません。
条件を変えて予測を作り直す
資料Eでは、六人の受付が一人2分という元のモデルに、票の書き直しが起きるたびに3分を足す規則を加えます。休みは加えません。このモデルでは、書き直し回数を事前に指定して計算します。
新しいデータで改善を確かめる
資料Fでは、最初の四日間の記録を見て、書き直しの時間を入れたモデルを作りました。次の二日間は別に記録し、元のモデルと修正したモデルが出した予測を同じ測定値と比べます。
予測を使える場面を決める
資料Gで、学校の展示の受付記録を参考に、別の会場でかかる時間を考えます。別会場は係が二人で、受け取る票も違います。元のモデルは、学校で係が一人の場合の記録を使って作りました。
練習する
選択問題では答えを一つ選び、入力問題では指定された形式で答えます。判断の根拠や途中の手順は、記述課題で講師と確認します。
入力した答えは、ページを再読み込みするか離れるまで、このページのメモリ上に保持されます。保存済みの下書き、アカウントの成績、自動の宿題提出は作成されません。
自分の答えと記述
確認問題・資料・講師と使う課題
資料：モデルに入れた条件を読む
資料Aでモデルに入っている条件はどれですか。
- 来場者一人の処理に毎回2分かかる。
- 受付票を書き直す時間が毎回加わる。
- 係が途中で休む時間を決めておく。
答えと解説
来場者一人の処理に毎回2分かかる。
毎回2分と係一人などをモデルの条件とし、書き直しや休みは省いています。
資料：モデルに入れた条件を読む
資料Aで四人を処理し終わるまでの見積りは何分ですか。数値を入力します。
答えと解説
8
係一人が途切れず一人2分で処理するので、4×2=8分です。
資料：同じ条件の予測と測定を比べる
資料Bで、実際の時間は予測より何分長かったですか。数値を入力します。
答えと解説
4
測った16分から予測の12分を引くと4分です。
資料：同じ条件の予測と測定を比べる
資料Bの記録から分かることはどれですか。
- 四分すべてが票の書き直しに使われた。
- 測定は予測より長いが、差の内訳は分からない。
- 票の書き直しがない日も16分かかると分かる。
答えと解説
測定は予測より長いが、差の内訳は分からない。
書き直しがあったことと、その時間が四分だったことは別です。
資料：予測の差の向きを読む
資料Cで、実際が予測より短かったのはどれですか。
- 二回目。実際は15分で差は3分。
- 三回目。実際は14分で差は2分。
- 一回目。実際は11分で差は−1分。
答えと解説
一回目。実際は11分で差は−1分。
11−12=−1分なので、一回目は実際のほうが短くなりました。
資料：予測の差の向きを読む
資料Cの三回目で、測定値から予測値を引くと何分ですか。数値を入力します。
答えと解説
2
三回目は14−12=2分です。
資料：どんな条件で差が大きいか調べる
資料Dの四日間で、測定値が予測より3分以上長かった日はどれですか。
- 書き直しがあった二日。
- 書き直しがなかった二日。
- 二組とも同じ程度の日。
答えと解説
書き直しがあった二日。
書き直しがあった日は、予測の12分に対し15分と16分です。
資料：どんな条件で差が大きいか調べる
資料Dだけで差の原因を確かめる際の注意はどれですか。
- 同じ予測値なら、書き直しが唯一の原因と判断できる。
- 記録が少なく、ほかの条件の違いも調べる必要がある。
- 差が三分以上の日は、その日の予測を実際の測定と置き換える。
答えと解説
記録が少なく、ほかの条件の違いも調べる必要がある。
書き直し以外の違いがあった可能性もあるので、この四日間だけで原因を決めません。
資料：条件を変えて予測を作り直す
資料Eで書き直しが二回なら、六人を処理する予測は何分ですか。数値を入力します。
答えと解説
18
六人の12分に、書き直し二回分の6分を足します。
資料：条件を変えて予測を作り直す
資料Eのモデルを作り直すとき、元のモデルに加えたものはどれですか。
- 来場者一人につき、休みを3分ずつ入れる。
- 受付全体の時間に、一度だけ3分を加える。
- 票を書き直す回数に応じて時間を加える。
答えと解説
票を書き直す回数に応じて時間を加える。
追加分は一回あたり3分で、何回書き直すかによって変わります。
資料：新しいデータで改善を確かめる
資料Fで、最初の四日とは別の日の記録を使う理由はどれですか。
- 作り直すときに使わなかったデータで確かめるため。
- 実際にかかった時間を使わずに改善を決めるため。
- 最初の四日と同じ予測値を出すため。
答えと解説
作り直すときに使わなかったデータで確かめるため。
作り直すために使った記録だけに合っている可能性を区別できます。
資料：新しいデータで改善を確かめる
資料Fで修正の効果を比べるのに適切なのはどれですか。
- 別々の日に測り、より短い予測を出したモデルを選ぶ。
- 新しい二日それぞれで、両モデルの予測と測定の差を比べる。
- 修正に使った最初の日だけで、次の日の精度を判断する。
答えと解説
新しい二日それぞれで、両モデルの予測と測定の差を比べる。
同じ日の同じ測定と比べることで、修正によって予測が近づいたか確かめます。
資料：予測を使える場面を決める
資料Gの別会場にそのまま当てはめる前に必要なのはどれですか。
- 係の人数が違っても同じ時間とみなす。
- 票が違うので、最初の予測を二倍と決める。
- 係の人数や票の違いを確認し、別会場の記録でも試す。
答えと解説
係の人数や票の違いを確認し、別会場の記録でも試す。
モデルを作った場面と別会場では条件が異なり、同じ予測が合うとは限りません。
資料：予測を使える場面を決める
資料Gで元のモデルの予測を使う範囲の説明として適切なのはどれですか。
- まず係が一人の同じような受付での見積りに使う。
- 会場の大きさだけが同じなら、どこでも同じ時間とする。
- 別会場では、係の人数を問わず、正確な時刻まで分かる。
答えと解説
まず係が一人の同じような受付での見積りに使う。
元のモデルが想定した条件と似た場面で使い、違う場合は確かめ直します。
資料と考え方を講師と確かめる
資料：モデルに入れた条件を読む
資料Aで六人分を見積もり、見積りには含まれない条件を一つ挙げましょう。
答えと解説
6×2=12分です。この見積りでは、係が途中で休む時間は含めません。
数値を使うときは、どんな場面を仮定した値かも書きます。
- 六人を一人2分で処理して12分と示す。
- 休みや書き直しなど、入れていない条件を一つ挙げる。
資料：同じ条件の予測と測定を比べる
資料Bで予測と測定の差を求め、書き直しが原因か詳しく調べるには、次に何を記録するか説明しましょう。
答えと解説
実際は16−12=4分長いです。差のすべてが書き直しにかかったかは分からないので、例えば各書き直しの開始と終了の時刻を別に記録します。
原因を決める前に、全体の時間とは別の測定が必要です。
- 測定が予測より4分長いと示す。
- 書き直しにかかった時間など、差の内訳を調べる記録を具体的に示す。
資料：予測の差の向きを読む
資料Cで三回分の差を、測定値から予測値を引く順で書きましょう。符号の意味も示しましょう。
答えと解説
差は一回目から−1分、+3分、+2分です。負なら実際は予測より短く、正なら実際のほうが長いと分かります。
引く順をそろえると、差の向きを比べられます。
- 差を順に−1、+3、+2分と示す。
- 正と負の意味を、実際の時間と予測の大小で説明する。
資料：どんな条件で差が大きいか調べる
資料Dで書き直しの有無による差を数値を使って説明し、四日間の記録だけでは判断できないことも書きましょう。
答えと解説
書き直しなしの日は予測との差が−1分と0分、ありの日は+3分と+4分です。この記録では書き直しのある日に長くなりましたが、ほかの条件が違うかは不明で、書き直しだけが原因とは言えません。
差の傾向を述べることと、原因を決めることを分けます。
- 書き直しのある日に長い側の差が出たことを数値で示す。
- 日数が少ないかほかの条件が不明で、原因を断定できないと示す。
資料：条件を変えて予測を作り直す
資料Eで、六人で書き直しが一回の場合と三回の場合の予測を計算し、このモデルで変えた仮定を説明しましょう。
答えと解説
一回は12+3=15分、三回は12+9=21分です。書き直しをするたび、元の12分に3分を足す仮定を加えました。
変えた条件が何で、その条件を計算でどこに入れたかを示します。
- 一回で15分、三回で21分と示す。
- 書き直し一回ごとに3分を足すと説明する。
資料：新しいデータで改善を確かめる
資料Fの新しい一日で、測定が17分、元の予測が12分、修正した予測が15分でした。どちらが近いか差の大きさで説明し、残る注意も一つ示しましょう。
答えと解説
元の予測は測定との差が5分、修正した予測は2分です。この日は修正したほうが近いですが、一日だけでいつも改善すると判断できません。
一つの結果と、今後も使えるかの判断は分けます。
- 差の大きさを5分と2分とし、修正したほうが近いと示す。
- 一日の例なので、ほかの日や条件で確かめる必要があると示す。
ワークシート
学習内容と参考資料
日本の学習指導要領
高等学校「情報Ⅰ」(3)。イ(ウ)のモデルと実際の事象を比較し、仮定や限界を考える学習。 · 2026-11-09
学習内容と参考資料授業・宿題・次の記録につなげる
資料をもとにした判断や計算の手順を、生徒と一緒に確かめましょう。印刷する場合は生徒用と講師用を分け、記述課題は講師用の基準で確認します。年少の生徒には講師が紙の教材を用意します。生徒用のログインを使う場合は、利用条件と同意の手順を確認してください。
講師の方へ
教材にリンクを保存し、必要なときに生徒と共有できます。
この練習問題を保存ワークシート: モデルの仮定と実際のデータとの差を検討する
MomentDesk · https://momentdesk.com/ja/practice/compare-model-assumptions-and-observed-data/
モデルの仮定、予測と測定の差、次に確かめる条件や適用範囲を示します。
文部科学省：高等学校学習指導要領解説 情報編 · 文部科学省：「情報Ⅰ」教員研修用教材
読む文章・資料
モデルに入れた条件を読む
資料Aで、学校の展示で受付全体にかかる時間を見積もります。モデルでは係が一人で、来場者一人に毎回2分かかり、途切れずに処理すると決めました。受付票の書き直しや途中の休みは、このモデルに入れていません。
同じ条件の予測と測定を比べる
資料Bで、受付を始めてから六人目を処理し終わるまでを比べます。モデルの予測は12分、実際に測った時間は16分でした。測った日には途中で受付票の書き直しがありましたが、その作業だけにかかった時間は測っていません。
予測の差の向きを読む
資料Cの三回の受付で、予測はどれも12分でした。実際に測った時間は一回目が11分、二回目が15分、三回目が14分です。測定値から予測値を引き、正なら予測より長いと考えます。
どんな条件で差が大きいか調べる
資料Dのモデルは、六人を受け付ける時間を12分と予測します。書き直しがなかった二日には11分と12分、書き直しがあった二日には15分と16分かかりました。四日間だけの記録で、ほかの条件が同じかは調べていません。
条件を変えて予測を作り直す
資料Eでは、六人の受付が一人2分という元のモデルに、票の書き直しが起きるたびに3分を足す規則を加えます。休みは加えません。このモデルでは、書き直し回数を事前に指定して計算します。
新しいデータで改善を確かめる
資料Fでは、最初の四日間の記録を見て、書き直しの時間を入れたモデルを作りました。次の二日間は別に記録し、元のモデルと修正したモデルが出した予測を同じ測定値と比べます。
予測を使える場面を決める
資料Gで、学校の展示の受付記録を参考に、別の会場でかかる時間を考えます。別会場は係が二人で、受け取る票も違います。元のモデルは、学校で係が一人の場合の記録を使って作りました。
資料：モデルに入れた条件を読む
資料Aでモデルに入っている条件はどれですか。
- 来場者一人の処理に毎回2分かかる。
- 受付票を書き直す時間が毎回加わる。
- 係が途中で休む時間を決めておく。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：モデルに入れた条件を読む
資料Aで四人を処理し終わるまでの見積りは何分ですか。数値を入力します。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：同じ条件の予測と測定を比べる
資料Bで、実際の時間は予測より何分長かったですか。数値を入力します。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：同じ条件の予測と測定を比べる
資料Bの記録から分かることはどれですか。
- 四分すべてが票の書き直しに使われた。
- 測定は予測より長いが、差の内訳は分からない。
- 票の書き直しがない日も16分かかると分かる。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：予測の差の向きを読む
資料Cで、実際が予測より短かったのはどれですか。
- 二回目。実際は15分で差は3分。
- 三回目。実際は14分で差は2分。
- 一回目。実際は11分で差は−1分。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：予測の差の向きを読む
資料Cの三回目で、測定値から予測値を引くと何分ですか。数値を入力します。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：どんな条件で差が大きいか調べる
資料Dの四日間で、測定値が予測より3分以上長かった日はどれですか。
- 書き直しがあった二日。
- 書き直しがなかった二日。
- 二組とも同じ程度の日。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：どんな条件で差が大きいか調べる
資料Dだけで差の原因を確かめる際の注意はどれですか。
- 同じ予測値なら、書き直しが唯一の原因と判断できる。
- 記録が少なく、ほかの条件の違いも調べる必要がある。
- 差が三分以上の日は、その日の予測を実際の測定と置き換える。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：条件を変えて予測を作り直す
資料Eで書き直しが二回なら、六人を処理する予測は何分ですか。数値を入力します。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：条件を変えて予測を作り直す
資料Eのモデルを作り直すとき、元のモデルに加えたものはどれですか。
- 来場者一人につき、休みを3分ずつ入れる。
- 受付全体の時間に、一度だけ3分を加える。
- 票を書き直す回数に応じて時間を加える。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：新しいデータで改善を確かめる
資料Fで、最初の四日とは別の日の記録を使う理由はどれですか。
- 作り直すときに使わなかったデータで確かめるため。
- 実際にかかった時間を使わずに改善を決めるため。
- 最初の四日と同じ予測値を出すため。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：新しいデータで改善を確かめる
資料Fで修正の効果を比べるのに適切なのはどれですか。
- 別々の日に測り、より短い予測を出したモデルを選ぶ。
- 新しい二日それぞれで、両モデルの予測と測定の差を比べる。
- 修正に使った最初の日だけで、次の日の精度を判断する。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：予測を使える場面を決める
資料Gの別会場にそのまま当てはめる前に必要なのはどれですか。
- 係の人数が違っても同じ時間とみなす。
- 票が違うので、最初の予測を二倍と決める。
- 係の人数や票の違いを確認し、別会場の記録でも試す。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：予測を使える場面を決める
資料Gで元のモデルの予測を使う範囲の説明として適切なのはどれですか。
- まず係が一人の同じような受付での見積りに使う。
- 会場の大きさだけが同じなら、どこでも同じ時間とする。
- 別会場では、係の人数を問わず、正確な時刻まで分かる。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料と考え方を講師と確かめる
ここからは講師と確認する記述問題です。自動採点の点数には含みません。
資料：モデルに入れた条件を読む
資料Aで六人分を見積もり、見積りには含まれない条件を一つ挙げましょう。
資料：同じ条件の予測と測定を比べる
資料Bで予測と測定の差を求め、書き直しが原因か詳しく調べるには、次に何を記録するか説明しましょう。
資料：予測の差の向きを読む
資料Cで三回分の差を、測定値から予測値を引く順で書きましょう。符号の意味も示しましょう。
資料：どんな条件で差が大きいか調べる
資料Dで書き直しの有無による差を数値を使って説明し、四日間の記録だけでは判断できないことも書きましょう。
資料：条件を変えて予測を作り直す
資料Eで、六人で書き直しが一回の場合と三回の場合の予測を計算し、このモデルで変えた仮定を説明しましょう。
資料：新しいデータで改善を確かめる
資料Fの新しい一日で、測定が17分、元の予測が12分、修正した予測が15分でした。どちらが近いか差の大きさで説明し、残る注意も一つ示しましょう。
解答: モデルの仮定と実際のデータとの差を検討する
来場者一人の処理に毎回2分かかる。
毎回2分と係一人などをモデルの条件とし、書き直しや休みは省いています。
8
係一人が途切れず一人2分で処理するので、4×2=8分です。
4
測った16分から予測の12分を引くと4分です。
測定は予測より長いが、差の内訳は分からない。
書き直しがあったことと、その時間が四分だったことは別です。
一回目。実際は11分で差は−1分。
11−12=−1分なので、一回目は実際のほうが短くなりました。
2
三回目は14−12=2分です。
書き直しがあった二日。
書き直しがあった日は、予測の12分に対し15分と16分です。
記録が少なく、ほかの条件の違いも調べる必要がある。
書き直し以外の違いがあった可能性もあるので、この四日間だけで原因を決めません。
18
六人の12分に、書き直し二回分の6分を足します。
票を書き直す回数に応じて時間を加える。
追加分は一回あたり3分で、何回書き直すかによって変わります。
作り直すときに使わなかったデータで確かめるため。
作り直すために使った記録だけに合っている可能性を区別できます。
新しい二日それぞれで、両モデルの予測と測定の差を比べる。
同じ日の同じ測定と比べることで、修正によって予測が近づいたか確かめます。
係の人数や票の違いを確認し、別会場の記録でも試す。
モデルを作った場面と別会場では条件が異なり、同じ予測が合うとは限りません。
まず係が一人の同じような受付での見積りに使う。
元のモデルが想定した条件と似た場面で使い、違う場合は確かめ直します。
記述問題の解答・確認の観点
資料：モデルに入れた条件を読む
資料Aで六人分を見積もり、見積りには含まれない条件を一つ挙げましょう。
6×2=12分です。この見積りでは、係が途中で休む時間は含めません。
数値を使うときは、どんな場面を仮定した値かも書きます。
- 六人を一人2分で処理して12分と示す。
- 休みや書き直しなど、入れていない条件を一つ挙げる。
資料：同じ条件の予測と測定を比べる
資料Bで予測と測定の差を求め、書き直しが原因か詳しく調べるには、次に何を記録するか説明しましょう。
実際は16−12=4分長いです。差のすべてが書き直しにかかったかは分からないので、例えば各書き直しの開始と終了の時刻を別に記録します。
原因を決める前に、全体の時間とは別の測定が必要です。
- 測定が予測より4分長いと示す。
- 書き直しにかかった時間など、差の内訳を調べる記録を具体的に示す。
資料：予測の差の向きを読む
資料Cで三回分の差を、測定値から予測値を引く順で書きましょう。符号の意味も示しましょう。
差は一回目から−1分、+3分、+2分です。負なら実際は予測より短く、正なら実際のほうが長いと分かります。
引く順をそろえると、差の向きを比べられます。
- 差を順に−1、+3、+2分と示す。
- 正と負の意味を、実際の時間と予測の大小で説明する。
資料：どんな条件で差が大きいか調べる
資料Dで書き直しの有無による差を数値を使って説明し、四日間の記録だけでは判断できないことも書きましょう。
書き直しなしの日は予測との差が−1分と0分、ありの日は+3分と+4分です。この記録では書き直しのある日に長くなりましたが、ほかの条件が違うかは不明で、書き直しだけが原因とは言えません。
差の傾向を述べることと、原因を決めることを分けます。
- 書き直しのある日に長い側の差が出たことを数値で示す。
- 日数が少ないかほかの条件が不明で、原因を断定できないと示す。
資料：条件を変えて予測を作り直す
資料Eで、六人で書き直しが一回の場合と三回の場合の予測を計算し、このモデルで変えた仮定を説明しましょう。
一回は12+3=15分、三回は12+9=21分です。書き直しをするたび、元の12分に3分を足す仮定を加えました。
変えた条件が何で、その条件を計算でどこに入れたかを示します。
- 一回で15分、三回で21分と示す。
- 書き直し一回ごとに3分を足すと説明する。
資料：新しいデータで改善を確かめる
資料Fの新しい一日で、測定が17分、元の予測が12分、修正した予測が15分でした。どちらが近いか差の大きさで説明し、残る注意も一つ示しましょう。
元の予測は測定との差が5分、修正した予測は2分です。この日は修正したほうが近いですが、一日だけでいつも改善すると判断できません。
一つの結果と、今後も使えるかの判断は分けます。
- 差の大きさを5分と2分とし、修正したほうが近いと示す。
- 一日の例なので、ほかの日や条件で確かめる必要があると示す。