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2-4-2 全等性質的相關研究 全等性質的相關研究 全等性質的相關研究 全等性質的相關研究

吳慧真(1997)藉由發展四類幾何證明的教學套件:發展分析能力的套件、動手操弄 幾何證明的套件、邏輯序列的套件、破除迷思的套件,希望改善幾何證明學習成就偏低 的現況,進行質的教學研究得到以下結果(僅擷取與三角形的全等性質相關部分):

1. 擷取三角形全等條件時有兩種錯誤類型:一是不完整邊角的關係,二是所擷取的條 件不成為全等條件。

2. 幾何證明學習成就較低的學生,在「三角形全等」的證明表現,仍可達到某種程度 的能力,但他們傾向直接憶取視覺上的訊息,不能將資訊加以分析。

3. 在學習經驗方面,約四分之一到三分之一的學生以記憶為其學習策略;而近三分之 一的學生對幾何證明抱持負面的情緒。

李春生(2006)探討高雄市國二學生使用「GSP 電腦輔助教學」與「傳統講述式教學」

兩種不同的教學法後,在學習三角形全等單元的成效,分析結果歸納出以下結論:

1. 在數學學習成就上,兩組有顯著的差異,但兩組間的高分組無顯著差異,而中、低 分組則有顯著差異。

2. 在數學學習態度上,兩組無顯著的差異,但兩組間的中、低分組在「與同學互動」

項目上,實驗組優於對照組。

3. 由回饋問卷的整理中,可以知道實驗組學生對「GSP 電腦輔助教學」均持正向肯定 的態度。

歐宗賢(2009)探討使用「數學史融入教學」與「傳統式教學」對國三學生學習「三 角形的全等」單元之數學學習成效之影響及探討對於數學史融入教學的學生學習數學的 情意反應,分析結果歸納出以下結論:數學史融入教學對數學學習態度的提升優於傳統 式教學,但在提升學生的數學學習成就方面無顯著差異。

黃昭智(2010)認為國中階段三角形的全等是最基本且很重要的幾何概念,觀察得到 國三學生在學習三角形的全等時呈現的錯誤類型有二十三種,可歸納為以下四大類:定 義認知方面的錯誤、混淆相似概念的錯誤、猜測或無據的推論、粗心疏忽的錯誤。而針 對這些錯誤探討其原因可分為下列七點:對定義及公式的概念不清、先備知識的不足、

學習經驗之間的互相干擾、由題目敘述或圖形進行猜測或無據的推論、解題的細心程度 不夠、計算能力不足或計算上的粗心大意、學習者缺乏信心與意願。且城鄉因素對學生 在學習三角形的全等單元的學習成效是有差異性,均是城市地區優於鄉村地區的學校,

另外在 S-P 表學生診斷分析結果中,顯示都市地區學校的 A 型學生(學習良好,穩定性 高)佔 28.6%最高,而鄉村地區學校的 C'型學生(學習極不穩定,對測驗內容未充分瞭 解)佔 28.4%最多。

謝易達(2012)探討九年級的學生在七、八年級的數學課程內容上,有哪些解題上的 差異,設計 15 題計算題,並隨機抽樣新北市五所學校九年級學生進行施測,分析結果 歸納出以下結論(僅擷取與三角形的全等性質相關部分):在國中七、八年級的數學課程 內容中,利用特殊三角形的性質,找出三角形全等的條件,證明出題目所要求的邊或角 這類型的題目是幾何題目中表現最差的類型。

楊永慶(2012)探討 GSP 電腦輔助教學對於國中二年級生學習「全等三角形」單元 是否有助益。分析結果歸納出以下結論:運用 GSP 幾何繪圖軟體來輔助教學,實驗組 與控制組學生的數學成績無顯著差異,但實驗組學生無論在高分群、低分群或整體的成 績標準差明顯比控制組來的小。

而關於此單元的教學策略與建議,祁樂珍、趙利明(2007)基於年齡特徵的幾何探究 作業設計與思考─圍繞“探索三角形全等的條件”設計的反思中,認為探索三角形全等 條件這部分內容的教學對象為 12、13 歲的青少年,此時學生的思維正從經驗型抽象思 維向理論型抽象思維發展的開始,也是逐步了解對立統一的辨證思維規律的開始,因 此,這一時期的平面幾何探究教學就要加快完成從具體思維到借助於圖形直觀的抽象思 維的過渡,有計畫、分層次地發展學生的思維能力,因此在教學上可分為下列幾個歷程 (1)陳述探究目標,(2)分析探究任務,(3)選擇探究指導方法,(4)評價探究學習結果,

而在分析探究任務的實施方式上,近似於本研究所採用的解析組教材,如圖 5。

圖圖

圖 5 分析探究任務調查報告表 資料來源

資料來源

資料來源資料來源:祁樂珍、趙利明(2007)。「基於年齡特徵的幾何探究作業設計與思考」。理理理理 科教學探索

科教學探索 科教學探索

科教學探索,,,,2007.11B,39。

翟芸、劉勇(2009)於“探索直角三角形全等的條件”課例設計中,認為以思維導圖 (概念構圖)作為一種思維工具,以創造性思維的六要素結構理論為指導,利用多媒體創 設問題情境,激發學生想像,引導學生思考,讓學生利用思維圖探索直角三角形全等的 條件,給學生充分發揮的自由空間,從而有效地培養學生發散思維、直覺思維、形象思 維、邏輯思維、辯證思維,進而促使其創造性思維得到充分發展;而從案例的設計(教 師透過多媒體向學生展示一個舞台背景,背景的形狀由兩個直角三角形組成,每個三角 形都有一條直角邊(一股)被花盆遮住,問題為如果想知道這兩個直角三角形是否全等,

該怎麼辦?)與實施過程中發現,思維導圖的運用不僅使學生的創造性思維得到充分開 發,並且喚起一些對數學不太感興趣的學生對數學學習的熱情。

朱燦梅(2010)於“三角形全等條件–SSS”的直觀性教學實驗研究中,探討增強直 觀性的教學與減弱直觀性的教學是否存有差異,其中增強直觀性教學透過探究的實驗活 動,在教師作適當的引導與解釋後,由學生歸納出探究活動中反映的規律,而減弱直觀 性的教材內容為:「 ABC∆ 是任意一個三角形,畫∆A B C' ' ',使 ' 'A B = ABA C' '= AC

' '

B C =BC,然後把這兩個三角形剪下來放在一起,重疊,最後由教師歸納出“邊邊邊”

公理」,通過實驗的測試及訪談後,可以暸解學生喜歡增強直觀的教學方法,並且對學 生成績有明顯的提升,而之中所採用的減弱直觀性教材近似於本研究中的尺規組。

李祐宗(2010)在以三角形的基本結構搭配教具、軟體操作導入三角形的全等概念教 學中,認為以往在教導此單元時,大多數教師會直接引用課本的方法尺規作圖來直接說 明兩三角形的全等,但隨著教具與資訊的進步,如今可以教具的操作及電腦軟體來作輔 助教學, 以期讓學生在學習此單元之前,可以先透過教具的操作瞭解三角形的基本構 造及活動結構,再漸漸的引導至三角形的全等性質學習。此外教學過程中若輔以資訊軟 體操作可以將教材作更標準、精緻化的呈現,讓學生看到的畫面都是最標準的,避免學 生以往對教師板書不清楚的圖形或文字所產生的困擾。而教學策略上採用一條「邊」法,

如圖 6,讓每位同學先拿出一條扣條並固定長度,並問學生:固定一個邊長可否固定一 整個三角形?答:不行,因為可以產生許多不同的三角形;接下來再加上一根扣條,看 看能否固定一個三角形?發現即使固定其中兩個邊長,亦無法固定三角形,原因是兩扣 條中間的夾角可以變動,所以產生的三角形不固定。此部份的操作主要是讓學生瞭解在 條件不足的情況下,三角形是無法固定的。

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圖 6 一條「邊」法說明圖 資料來源

資料來源 資料來源

資料來源::::李祐宗(2010)。「以三角形的基本結構搭配教具、軟體操作導入三角形的 全等概念教學」。科學教育月刊科學教育月刊科學教育月刊科學教育月刊,,,,331,26。

最後該作者提出了在教材設計及教學實施兩方面的建議,首先教材設計上不應忽略 單一三角形本身的結構問題,在正式介紹三角形的全等性質之前可以先加強此部份的概 念;而在教學實施上則是可以單獨加強三角形旋轉與翻轉的概念,善用教具及電腦繪圖 輔助,如此一來應有助於學生日後的學習及概念上的加深。