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研究生: 吳仕傑
論文名稱: 高中生在學習廣義角的三角函數上的主要錯誤類型及其補救教學之研究
指導教授: 曹博盛
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 數學系
Department of Mathematics
論文出版年: 2011
畢業學年度: 99
語文別: 中文
論文頁數: 197
中文關鍵詞: 廣義角三角函數二階段評量錯誤類型補救教學
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:188下載:64
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  • 本研究目的在探討高中生在學過「廣義角的三角函數」的課程之後,會出現哪些錯誤類型。本研究採用二階段評量來診斷高二學生對於廣義角的三角函數的迷思概念,並整理歸納成為錯誤類型,再針對所得的資料進行分析錯誤類型的成因,設計補救教學教材,並進行補救教學活動,來改正學生對於廣義角的三角函數所存在的迷概思念。
    根據本研究,高中生在「廣義角的三角函數」的主要錯誤類型可分為以下四大類,共十種: (ㄧ) 不清楚θ的始邊和終邊:(1)誤以為θ是第一象限角,推得180 -θ是第二象限角。(2)無法判斷90 -θ在第幾象限。(3)把θ誤以為是90 +θ,正弦、餘弦無法正確互換。(二)學生對於三角函數以及象限角之間的關係互換無法以自己的舊經驗為基礎,對這個部份做有意義的學習,所以所以在背口訣、背規則的時候出現錯誤。(4)誤以為sin(90 +θ)=-cosθ。(5)誤以為sin(-θ)=sinθ。(6)誤以為sin(180 +θ)=sinθ。(7)誤以為tan(180 +θ)=-tanθ。(8)平面座標的點表示錯誤;無法正確使用廣義角的定義。(三)計算程序上的錯誤:(9)同界角的轉換出現錯誤,只用一個例子說明。(四)將先前的經驗作過度的類推:(10)誤以為直角三角形的斜邊是單位圓的半徑。而造成這些錯誤類型的成因有:誤以為θ都是銳角;受到老師平時教學時假設θ在第一象限影響,誤以為180°-θ一定是第二象限;不知道當sinθ>0時,θ可能在第一象限也可能在第二象限;沒有弄清楚始邊和終邊的位置;受到銳角三角函數定義的影響,將銳角三角函數的定義套在廣義角上;忽略了θ的其他可能;受到一開始學習廣義角的三角函數定義的影響,看到單位圓上的直角三角形,就認定斜邊是1。
    就補救教學成效而言,在經過廣義角三角函數的補救教學活動之後,其後測各題的答題正確率皆高於前測,而18題的試題中,有12題的答題正確率提高30%以上(含30%)。參與補救教學的學生,在經過廣義角三角函數的補救教學活動之後,每位學生在後測的答題正確率皆高於前測。就錯誤類型的變化情形來看,10個錯誤類型答題正確率皆高於前測,可見廣義角三角函數的補救教學活動對改善學生在廣義角三角函數常犯的錯誤類型有顯著的成效。
    分析後測和延後測的結果來看,答題正確率並沒有太大的差異。就錯誤類型的變化情形來看,答題情形差異不大;學生在延後測中錯誤類型犯錯的人數並沒有大幅的改變,十個主要錯誤類型後測和延後測的P值皆大於0.05,這代表廣義角三角函數的補救教學活動對於學生在廣義角三角函數常犯的錯誤,具有不錯的學習保留效果。

    目 錄 第一章 緒論 1 第一節 研究動機及背景 1 第二節 研究目的與研究問題 4 第三節 補救教學之理論架構 5 第四節 名詞界定 10 第二章 文獻探討 12 第一節 二階段評量工具的發展與應用 12 第二節 數學概念的學習與教學 20 第三節 錯誤類型及成因之相關研究 27 第四節 補救教學 34 第三章 研究方法 41 第一節 研究設計 41 第二節 研究對象 42 第三節 研究工具 43 第四節 研究步驟與過程 60 第五節 研究限制 64 第四章 研究結果之分析與探討 65 第一節 廣義角的三角函數主要錯誤類型及其成因之分析 65 第二節 學生在補救教學活動的前、後測結果比較分析 78 第三節 學生在補救教學活動的後測、延後測結果比較分析 92 第四節 補救教學結果之綜合分析 104 第五章 結論與建議 106 第一節 結論 106 第二節 檢討與建議 111 參考文獻 116 附錄一 廣義角的三角函數開放性試題 124 附錄二 將開放性試題蒐集的理由編製成二階段試題 130 附錄三 廣義角的三角函數前測試題 143 附錄四 廣義角的三角函數後測試題 152 附錄五 廣義角的三角函數補救教學教材 161 附錄六 廣義角的三角函數補救教學之教案設計 181 表 次 表3-1教學目標、評量目標與所對應之題號 43 表3-2「廣義角三角函數」開放性試題中各題的答對率 46 表3-3 廣義角三角函數的雙向細目表 48 表3-4各題的一致率 49 表3-6「廣義角三角函數」二階段評量試題選項與錯誤類型之對照表 51 表3-7錯誤類型及其原因之對照表 52 表3-8授課節數分配表 55 表3-9教學活動設計表 57 表4-1 前測、後測的各題答題正確率及答題差異情形 78 表4-2個人於前測、後測個人答題正確率及其變化 81 表4-3 前測、後測各個學生所犯的錯誤類型 86 表4-4前測、後測各錯誤類型答題正確率及其差異情形 87 表4-5後測、延後測的各題答題正確率及答題差異情形 92 表4-6延後測答題正確率比後測答題正確率低的題目 94 表4-7個人於後測、延後測的答題正確率及變化情形 94 表4-8個人於延後測答題正確率比後測答題正確率低的學生 97 表4-9後測延後測各個學生所犯錯誤類型 100 表4-10後測、延後測的各錯誤類型答題正確率及其差異情形 102 表4-11前測、後測、延後測的錯誤類型答題正確率做McNemar檢定的結果 104 圖 次 圖2-1 二階段評量試題的型態 14 圖2-2 圓錐形的概念模型 22 圖2-3 Sfard概念形成的一般模型圖 23 圖3-1 實驗設計的模式 41 圖3-2研究流程圖 60 圖4-1前測、後測的各題答題正確率折線圖: 79 圖4-2 個人於前測、後測答題正確率折線圖 83 圖4-3 後測、延後測的各題答題正確率折線圖 93 圖4-4 個人於後測、延後測的各題答題正確率折線圖 96

    一、 中文部分
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