研究生: |
陳正明 |
---|---|
論文名稱: |
透過Excel輔助進行線型函數補救教學之研究:以一個國二學生為例 |
指導教授: |
曹博盛
Tsao, Po-Son |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
數學系 Department of Mathematics |
論文出版年: | 2003 |
畢業學年度: | 91 |
語文別: | 中文 |
中文關鍵詞: | 補救教學 、概念發展 、線型函數 、表徵 |
論文種類: | 學術論文 |
相關次數: | 點閱:181 下載:41 |
分享至: |
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報 |
摘 要
本研究是一個「個案研究」,想探討一位國二學生透過Excel輔助,進行線型函數的補救教學的活動時,學生的線型函數概念三個主要表徵(表列、代數式、圖形)改變情形,以及想瞭解學生經過補救教學活動後,其學習態度的改變,和對補救教學的看法。
本研究以Anna Sfard(1991)的概念發展理論為依據,將線型函數概念,依三個表徵分成「內化前」、「內化」、「壓縮」、「物化」四個層次,設計線型函數測驗卷(前測、後測、延後測卷),利用線型函數測驗卷(前測卷)從台北縣立某國中一個國二班,挑選出研究對象,Tina,於寒假期間,進行四堂課的線型函數補救教學。進行完補救教學後,對Tina實施線型函數測驗卷(後測,與延後測卷),以瞭解她的概念成長情形。
另外,本研究以Pirie與Kieren(1989、1992、1994)的數學理解成長的動態理論來描述補救教學過程中,學生的線型函數三個主要表徵之概念改變情形。將蒐集到的資料,用以回答本研究的問題。
本研究主要的研究結果如下:
一、學生的線型函數概念三個主要表徵(表列、代數式、圖形)改變情形:
1.Tina在前測的三個表徵(「表列」、「代數式」、「圖形」)安置層次分別為內化、內化前、內化前。
2.在教學過程中,Tina在「表列」、「代數式」、「圖形」三個表徵的概念發展均出現動態、非線性、遞回的現象。
3.在教學過程中,經過Excel輔助教學後,在表列表徵Tina能觀察到表列中有「x增(減)1,y增(減)a」的變動關係,或是觀察到「x值與y值之間的關係」。
4.在教學過程中,經過研究者引導後,在代數式表徵Tina能區別一次函數、常數函數、線型函數這三類代數式的包含關係,且能區分「y=ax+b」,a是否為0為決定它是一次函數或常數函數。
5.在教學過程中,經過研究者引導和Excel輔助後,在圖形表徵Tina能畫出一次函數、常數函數圖形,並能區別一次函數、常數函數、線型函數這三類圖形的包含關係。此外,她亦能從「y=ax+b」實例,判斷該圖形為一直線,且知道a值為決定圖形方向,b值決定圖形與y軸的交點。
6.Tina在後測的三個表徵(「表列」、「代數式」、「圖形」)安置層次分別為壓縮、壓縮、壓縮,顯示出經過補救教學後,她的概念已有提昇了。
7.Tina在延後測的三個表徵(「表列」、「代數式」、「圖形」)安置層次分別為壓縮、壓縮、壓縮,顯示出經過補救教學一段時間後,她的概念保持同一層次,沒有退階。
二、學生經過補救教學活動後,其學習態度的改變,和對補救教學活動的看法:
1.Tina學習態度的改變
(1)經過補救教學後,Tina在「學習數學信心」部分分數進步一分。
(2)經過補救教學後,Tina在「數學探究動機」、「數學焦慮」部分分數沒有改變。
2.Tina對補救教學活動的看法
(1)喜歡電腦輔助學習的方式,且能提昇學習動機。
(2)能適應Excel操作。
(3)對自己更有幫助-對線型函數、函數概念更了解。
(4)適當的教學進度,有充足時間可以幫助思考。
中文部分
Berk, L. E., & Winsler, A.(1999)。鷹架兒童的學習(谷瑞勉譯)。台北,心理
出版社。(原文出版於1995)
Cole, M等主編(1997)。社會中的心智(蔡敏玲、陳正乾譯)。台北,心理出版社。(原文出版於1978)
Skemp, R. R.(1995a)。數學學習心理學(陳澤民譯)。台北,九章出版社。(原文出版於1987)
Skemp, R. R.(1995b)。智性學習(許國輝譯)。香港,公開進修學院出版社。(原文出版於1989)
丁斌悅(民91)。國二學生學習線型函數時的概念表徵發展研究。國立臺灣師範大學數學研究所碩士論文。
王立行(民81)。電腦輔助教學的理論與實務探討。資訊與教育,25期,24-33頁。
行政院教育改革審議委員會編(民85)。教育理念與地方教育實務研討會會議記錄。行政院教育改革審議委員會。
杜日富(民80)。CAI課程軟體評估法則。資訊與教育,25期,46-51頁。
杜政治(民82)。補救教學的實施。刊於李永吟(民82)。學習輔導:學習心理學的應用。台北,心理出版社。
林文俊(民91)。線型函數概念在國中數學課程中發展的脈絡。國立臺灣師範大
學數學研究所碩士論文。
林星秀(民89)。高雄市國二函數課程GSP輔助教學成效之研究。國立高雄師範大學數學教育研究所碩士論文。
邱芳津(民79)。國二資優生線型函數概念之研究。國立彰化師範大學科學教育研究所碩士論文。
邱貴發(民88)。電腦輔助學習的理念與發展方向。教學科技與媒體,13期,23-31頁。
吳鐵雄(民76)。國中數學CAI教材軟體之實驗評估。國立臺灣師範大學教育心理學報,20期,55-68頁。
洪榮昭(民81)。電腦輔助教學之設計原理與應用。台北,師大書苑。
孫文先,陳碧真【編】(民71)。簡明數學百科全書。台北,九章出版社。
國立編譯館【主編】(民90a)。國民中學數學(第三、四冊)。台北,國立編譯館。
國立編譯館【主編】(民90b)。國民中學教師手冊(第三冊)。台北,國立編譯館。
國立編譯館【主編】(民90c)。國民中學選修數學(第六冊)。台北,國立編譯館。
許天威(民75)。學習障礙者之教育。台北,五南。
陳英娥(民81)。電腦輔助教學在國中數學科學習成效之研究。國立高雄師範大學數學研究所碩士論文。
陳盈言(民90)。國二學生變數概念的成熟度對其函數概念發展的影響。國立臺灣師範大學數學研究所碩士論文。
郭生玉(民88)。心理與教育測驗。台北,精華書局。
曹宗萍、周文忠(民87)。國小數學態度量表編製之研究。論文發表於八十七年度教育學術研討會。台北市立師範學院,民國八十七年十一月。
張新仁(民90)。實施補救教學之課程與教學設計。國立高雄師範大學教育系,教育學刊,17期,85-106頁。
張平東(民74)。數學學習者障礙兒童之補救教育。台北,幼獅文化事業公司。
黃哲男(民91)。於動態幾何環境下國中生動態心像建構與幾何推理之研究。國立臺灣師範大學數學研究所碩士論文。
黃振球(民80)。教學媒體與學生學習成效。載於國立台灣師大學術研究委員會主編,教學媒體研究,15-29頁。台北,五南。
葉明達(民89)。高中生函數迷思概念及函數表徵轉換能力之初探。中華民國第十六屆科學教育學術研討會。國立台灣師範大學理學院科學教育研究所,民八十九年十二月。
曾千純(民91)。數學學習不利學生面積概念的診斷與補救教學。國立台南師範學院研究所碩士論文。
鄭維誠(民91)。線型函數的學習對國二學生變數概念發展的影響。國立臺灣師範大學研究所碩士論文。
蔡志仁(民89)。動態連結多重表徵視窗下橢圓學習之研究。國立臺灣師範大學數學研究所碩士論文。
謝哲仁(民89)。電子試算表在高中數學之可行性研究。美和技術學院學報,18
期,118-128頁。
謝哲仁(民91)。基本統計學之動態電腦教學設計。美和技術學院學報,20期,
142-160頁。
謝豐瑞(民82)。數學與電腦輔助教學。中等教育,第44卷第4期,57-61頁。
謝豐瑞、陳材河(民86)。函數的一生。科學教育月刊,199期,34-43頁。
西文部分
Clements, D., & Battista, M.(1994).Computer Environments for Learning Geometry. Journal of Educational Computing Research, 10(2), pp.173-197.
Dreyfus, T., & Eisenberg, T. (1982) .Intuitive functional concepts: A baseline study on intuitions. Journal for Research in Mathematics Education, 13(5), pp.360-380.
Dreyfus, T., & Eisenberg, T.(1987). On the deep structure of functions. In Proceedings of the Eleventh International Conference on the Psychology of Mathematics Education. In J. Bergeron, N. Herscovits, & C. Kieran(Eds),Vol. 1, pp.190-196.Universite de Montreal, Montreal, Canada.
Dubinsky, E., & Harel, G.(1992). The nature of the process conception of function. In G. Harel, & E. Dubinsky(Eds.)The concept of function: Aspects of epistemology and pedagogy, pp.85-106. Washington, DC:Mathematical Association of America.
Dyke, V., & Craine, T. V.(1997).Equivalent Representations in the Learning of Algebra. Mathematics Teacher, Vol. 90, No. 8, pp.616-619.
Eisenberg, T.(1992).On the develop of a sense for functions. In G. Harel, & E. Dubinsky(Eds.)The concept of function: Aspects of epistemology and pedagogy, pp.153-174. Washington, DC:Mathematical Association of America.
Even, R.(1990).Subject matter knowledge for teaching and the case of function. Educational Studies in Mathematics, 21, pp.521-544.
Even, R.(1998). Factors involved in linking representations of functions.
Journal of mathematical behavior, 17(1), pp.105-121.
Freudenthal, H.(1983).Didactical Phenomenology of Mathematical Structures.
Dordrecht, The Netherlands: D. Reidel.
Greenfield, P. M.(1984). A theory of the teacher in the learning activities of every day life. In B. Rogoff, & J. Lave(Eds), Every day cognition, Cambridge, MA:Harvard University Press.
Herscovics, N.(1979). A learning model for some algebraic concepts. In K. Fuson, & W. Geeslin(Eds), Exploration in modeling of learning of mathematics, pp.98-116. Columbus, OH: ERIC/SEMAC.
Hiebert, J., & Carpenter, T.(1992).Learning and Teaching with Understanding. In D. Grouws(Ed.), Handbook for Research on Mathematics Teaching and Learning, pp.65-100. New York: Macmillan.
Janvier, C.(1987a).Translations Processes in Mathematics Education. In C. Janvier(Ed), Problems of Representation in the Teaching and Learning of Mathematics, pp.27-32. USA, Lawrence Erlbaum.
Janvier, C.(1987b). Representation and Understanding: The Notion of Function as an Example. In C. Janvier(Ed), Problems of Representation in the Teaching and Learning of Mathematics, pp.67-71. USA, Lawrence Erlbaum.
Kaput, J. J.(1987)Representation Systems and Mathematics. In C. Janvier(Ed)Problems of Representation in the teaching and learning of Mathematics, pp.19-26. USA, Lawrence Erlbaum.
Kaput, J. J.(1989)Linking representations in the symbol systems of algebra. In S. Wagner, & C. Kieran(Eds.)Research Issues in the Learning and Teaching of Algebra, pp.167-194. Reston, VA: National Council of Teachers of Mathematics.
Kaput, J.J.(1992).Technology and mathematics education. In D. A. Grouws(Ed.). Handbook of Teaching and Learning Mathematics, pp.515-556. New York: Macmillan.
Kieran, C(1993).Functions, Graphing, and Technology: Integrating research on learning and instruction. In T. A. Romberg , E. Fennema, & T. P. Carpenter(Eds), Integrating Research on the Graphical Representation of Functions, pp.101-130. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum.
Kieren, T. E., & Pirie, S. E. B.(1992).The answer determines the question. Inventions and the growth of mathematical understanding. Paper presented in W. Geeslin, & K. Graham(Eds.), In Proceedings of sixteen psychology of mathematical education conference, Vol.2, pp.1-8.
Markovits, Z., Eylon, B., & Bruckheimer, M.(1986).Functions today and yesterday.
For the Learning of Mathematics, 6(2), pp.18-28.
Markovits, Z., Eylon, B., & Bruckheimer, M.(1988).Difficulties students have with the function concept. In A. F. Coxford,(1988 year book Ed.), The ideas of algebra, K-12, pp.43-60. University of Michigan.
Moschkovich, J. N., Schoenfeld, A. H., & Arcavi, A.(1993). Aspects of understanding:On multiple perspectives and representations of linear relations and connections among them. In T. A. Romberg, E. Fennema, & T. P. Carpenter(Eds.), Integrating Research on the Graphical Representation of Functions, pp.69-100. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum.
Murrary, J.(1981).The research of CSMS. In K. M. Hart, et al.(Eds.),
Children’s understanding of Mathematics, pp.1-8.
National Council of Teachers of Mathematics.(1998).Principles and Standards for School Mathematics: Discussion Draft. Download from http://www.nctm.org.
O’Callaghan, B. R.(1998).Computer-Intensive Algebra and Students’ Conceptual Knowledge of Functions. Journal for Research in Mathematics Education , 29(1), pp.21-40.
Pirie, S. E. B., & Kieren, T. E.(1989).A recursive theory of mathematical understanding. For the learning of mathematics, 9(3), pp.7-11.
Pirie, S. E. B., & Kieren, T. E.(1994).Growth in mathematical understanding : How can we represent it?Educational Studies in Mathematics, 26, pp.165-190.
Schwarz, B., Dreyfus, T., & Bruckheimer, M.(1990).A model of the function concept in the three-fold representation. Computer Education , 14(3), pp.246-262.
Schwartz, J., & Yerushalmy, M.(1992).Getting students to function in and with algebra. InG. Harel & E. Dubinsky(Eds.)The concept of function: Aspects of epistemology and pedagogy(MAA Notes, Vol.25), pp.261-289.Washington, DC:Mathematical Association of America.
Sfard, A.(1987).Two Conceptions of Mathematical Notions:Operational and Structural. In Proceedings of the Eleventh International Conference of PME, Montreal, Vol.3, pp162-169.
Sfard, A.(1991). On the dual nature of mathematical conceptions: Reflections on processes and objects as different sides of the same coin. Educational Studies in Mathematics, 22, pp.1-36.
Sfard, A.(1992).Operational origins of mathematical objects and the quandary of reification - the case of function. In G. Harel & E. Dubinsky(Eds.)The concept of function: Aspects of epistemology and pedagogy(MAA Notes, Vol.25), pp.59-84. Washington, DC:Mathematical Association of America.
Tall, D. O., Gray, E. M., Ali, M. B., Crowley, L., DeMarois, P., McGowen, M., Pitta, D., Pinto, M. M., Thoms, M. O., & Yusof, Y.(2001).Symbols and the Bifurcation between Procedural and Conceptual Thinking. Canadian Journal of Science, Mathematics and Technology Education, 1, pp. 80-104.
Vinner, S.(1983)Concept definition, concept image and the notion of function International Journal of Mathematics Education in Studies and Technology, 14(3), pp.293-305.
Wood, D. J., Bruner, J., & Ross, G.(1976).The role of tutoring in problem solving. Journal of Child Psychology and Psychiatry, 17, pp.89-100
Yerushalmy, M., & Schwartz, J. L.(1993).Seizing the opportunity to make algebra mathematically and pedagogically interesting. In T. A. Romberg, E. Fennema, & T. P. Carpenter(Eds), Integrating Research on the Graphical Representation of Functions, pp. 41-68. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum.