簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 謝世杰
論文名稱: 有關三角函數圖形的平移和單向伸縮變換之電腦輔助補救教學之相關研究
指導教授: 陳創義
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 數學系
Department of Mathematics
論文出版年: 2007
畢業學年度: 95
語文別: 中文
論文頁數: 269
中文關鍵詞: 三角函數平移和單向伸縮
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:137下載:43
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
  • 本研究的目的是在探究學生在學習三角函數圖形的平移、週期、振幅操弄時,容易產生哪些錯誤類型,並且以GSP輔助教學來改善學生三角函數圖形的學習。
    本研究期程共分三階段。第一階段針對高一43位學生經過一般傳統教學後,實施前測,歸納收集學生錯誤類型並訪談學生錯誤原因。第二階段針對上述43位學生中20位有意願的學生進行GSP的補救教學,讓學生親手操弄,並對此20位學生實施後測,看看學習改善狀況。第三階段為學生升上高三後的複習階段,研究者針對31位高三學生實施前測,歸納學生的錯誤類型並訪談學生錯誤原因,經實施教師操弄GSP展示性的補救教學後,實施後測和問卷調查學生學習狀況。
    整個研究當中研究者發現學生的錯誤類型有將點變換誤用到函數式變數對應關係的類型、有變換之間混淆的類型、有單位誤用的類型、有忽略負值操弄的類型。
    第一階段的前測對照第二階段的後測,研究者發現經過讓學生親自操弄的GSP補救教學後,振幅方面的試題(答對率從82%到90%)、週期方面的試題(答對率從57%到82%)、水平平移方面的試題(答對率從68%到88%)、鉛直平移方面的試題(答對率從79%到89%)的答對率都是提升的。對於將變換混用和變換操弄錯誤的學生比例也都能有效降低甚至完全消除。而第三階段在經展示性GSP補救教學後學生整體答對率的提升只從前測的47%提升到後測的49%,成效並不明顯。但問卷中學生普遍肯定GSP輔助的方式。
    綜合第一階段前測對照第二階段後測的結果,第三階段前測對照第三階段後測的結果,得到以下結論:
    一、以GSP輔助補救教學可以是很好的補教教學方式,但是要讓學生有足夠的時間親自操弄GSP來熟悉軟體環境、有足夠的的經驗親自操弄GSP熟悉變數設定,才能了解所進行操弄的意義,也才能有比較好的效果。
    二、對於學生誤用對點變換操弄到對函數式中變數對應關係的情形或者操弄變換有混淆情形的時候,GSP的介入立即顯示圖形和操弄的結果可以讓學生錯誤的概念心像產生認知衝突;當學生忽略負值操弄的時候,也可以擴增學生操弄三角函數圖形的概念心像;當學生錯誤地操弄週期和水平平移變換的時候,GSP的介入可以讓學生檢驗概念心像是否正確,甚至可以利用測量功能檢驗概念定義的答案,重構正確的概念心像;但是對於學生連描點都還不會的時候,GSP直接介入並無法徹底幫助學生改善對於週期、振幅、平移的操弄學習的。

    摘要 i 第一章 緒論 1 第一節 研究背景及動機 1 第二節 研究目的與待答問題 4 第二章 文獻探討 5 第一節 概念的理解 5 第二節 概念心像與概念定義 10 第三節 關於補救教學、電腦輔助教學 14 第三章 研究方法 20 第一節 研究設計 20 第二節 研究架構 22 第三節 研究流程 23 第四節 研究樣本 30 第五節 研究工具 31 第四章 各階段研究結果及發現 35 第一節 第一階段前測結果的發現 37 第二節 第二階段補救教學的設計與實施 100 第三節 第一階段前測-第二階段後測結果的分析 106 第四節 第三階段三角函數圖形操弄單元之複習追蹤 178 第五章 結論與建議 208 第一節 討 論 208 第二節 結 論 225 第三節 建議與反思 227 附錄一 高三學生預試試題 229 附錄二 第一階段前測試題 236 附錄三 第二階段電腦補救教學講義 243 附錄四 第二階段後測試題 250 附錄五 第一階段前測 VS 第二階段後測答對率之比較 257 附錄六 C組學生在第一階段前測-第二階段後測對於試題二(五)之答題統計 258 附錄七 第三階段前測試題 259 附錄八 第三階段補救教學講義 261 附錄九 第三階段後測試題 265 附錄十 第三階段學生問卷 266 參考文獻: 267

    中文部分:
    1.Skemp, R. R. (1987),The Psychology of Learning Mathematics. 陳澤民譯(民84),數學學習心理學。臺北,九章出版社。
    2.Skemp, R. R. (1989),Mathematics in the Primary School. 許國輝譯(民84),智性學習。香港,公開進修學院出版社。
    3.Skemp, R. R. (1995a). 小學數學教育-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)。
    4.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。國立台灣師範大學數學研究所碩士論文。
    5.呂永聰(民92),學生之函數相關概念的形成與發展。行政院國家科學委員會科學教育發展處,國科會92年度數學教育專題研究計畫成果討論會議。
    6.吳玫瑤(民90),教學對高中生學習函數概念的影響。國立台灣師範大學數學研究所碩士論文。
    7.姚晉雯(民91),高三學生平移旋轉解題表現及其相關因素之研究。國立台灣師範大學數學研究所碩士論文。
    8.葉福進(民94),國三學生利用三種不同構圖工具進行構圖活動的表現之探討。國立台灣師範大學數學研究所碩士論文。
    9.洪榮昭、劉明洲(民88),電腦輔助教學之設計原理與應用。臺北:師大書苑。
    10.陳天宏(民91),國中生線對稱概念學習研究。國立台灣師範大學數學研究所碩士論文。
    11.陳忠雄(民91),高中學生三角函數概念學習錯誤類型研究。國立高雄師範大學數學研究所碩士論文。
    12.何政謀(民93),以GSP設計之活動進行解二元一次聯立方程式補救教學之研究。國立高雄師範大學數學研究所碩士論文。
    13.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學系教育學刊,17 期,頁85-106。
    14.張英傑(民92),國小三四年級平面圖形概念之探究。國立臺北師範學院學報,第十六卷第二期(九十二年九月)97~134。
    15.蕭登仲(民90),國小五年級學生在動態多重表徵視窗環境下學習等值分數成效之研究。國立台南大學國民教育研究所碩士論文。
    16.林星秀(民90),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研究所碩士論文。
    17.林福來、李恭晴、徐正梅、陳冒海與陳順宇(編)(民93)。高級中學數學第二冊。台南市:南一書局。
    18.林福來、李恭晴、徐正梅、陳冒海與陳順宇(編)(民93)。高級中學數學教師手冊第二冊。台南市:南一書局。
    19.吳森原、許乃紅(編)(民89)。高級中學數學第二冊。臺北縣:正中書局。
    20.吳森原、許乃紅(編)(民89)。高級中學數學教師手冊 第二冊。臺北縣:正中書局。
    21.施盈蘭(民 84)。五專生的三角函數學習現象。國立台灣師範大學數學研究所碩士論文。

    西文部份
    1.Adam,R.D. and Victor,M.(1993).Principales of Neurology,Fifth edition, McGraw-Hill, New York, NY.
    2.Abraham Arcavi(2003).The role of representations in the learning of mathematics, Educational Studies in Mathematics , 52, 215-241
    3.Fischbein, E. (1987). Intuition in science and mathematics. An educational approach. Dordrecht: Reidel
    4.Fischbein, E. (1999a). Intuitions and schemata in mathematical reasoning. Educational Studies in Mathematics, 38, 11-50
    5.Schwarz, B.B. & Hershkowitz, R. (1999). Prototypes: Brakes or Levers in Learning the Function Concept?The Role of Computer Tools. Journal for Research in Mathematics Education, Vol. 30, No. 4, pp.362-389.
    6.Anna Sfard(1987). Two conceptions of mathematical notions: operational and structural. In Proceedings of the Eleventh International Conference of PME, Montreal, Vol. 3, pp.162-169.
    7.Anna Sfard (1989). Transition from operational to structural conception: the notion of function revisited. In Proceedings of the Thirteenth International Conference of PME, Paris, Vol. 3, pp.151-158.
    8.Anna Sfard (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.
    9.Stavy, R., & Tirosh, D. (1996). Intuitive rules in science and mathematics: the case of more of A-more of B'. International Journal of Science Education, 18 (6), 669-683.
    10.Stavy, R., &Tirosh, D. (1998). Cognitive conflict and intuitive rules. International Journal of Science Education , 20(10), 1257-1269.
    11.Stavy, R., &Tirosh, D. (1999). The Intuitive rules theory and inservice teacher education. Proceedings of the 1999 International Conference on Mathematics Teacher Education (pp.205-225). Taipei: National Taiwan Normal University.
    12.Tall, D. O. & Vinner, S. (1981). Concept image and concept definition in mathematics with particular reference to limits and continuity. E.S.M., 12(2), pp.151-169.
    13.Vinner, S. (1983). Concept definition, Concept image and the notion of function. International Journal of Mathematical Education in Science and Technology, Vol. 14, No. 3, pp.293-305.
    14.Vinner, S. (1991). The Role of Definitions in Teaching and Learning Mathematicas. In D. Tall(Ed.), Advanced Mathematical Thinking (pp.65-81)

    QR CODE