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分析補救學生一元一次方程式的迷思概念

第四章 研究結果與討論

第二節 分析補救學生一元一次方程式的迷思概念

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第二節 分析補救學生一元一次方程式的迷思概念

本節主要呈現 7 位接受補救學生在一元一次方程式試卷前測的作答情形。

7 位補救學生的前測分數分別為 9 分、5 分、8 分、5 分 7 分、6 分、5 分,其試 題答錯率高於 60%,作答情形說明如下表 19:

平均答錯率=

單一類別總分

分加總 位學生單一類別答錯總

 7

7

×100%

如以文字符號的意義的平均答錯率=

21

10

×100%=48%

表 19

接受補救學生之前測分析表

學生答錯題數 九個概念(共 23 分) s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 平均答錯率%

文字符號的意義(3 分) 1 1 2 3 0 2 1 48 文字符號的列式(2 分) 2 2 2 2 2 0 2 86 文字符號的簡記及合併(4 分) 2 4 4 4 2 3 3 79 一元一次方程式的意義(1 分) 0 1 0 0 0 0 1 29 列一元一次方程式(2 分) 2 2 2 2 2 1 2 93 方程式解的意義(2 分) 1 0 1 0 1 2 1 43 求式子的值(2 分) 0 2 1 1 2 2 2 71 解一元一次方程式(6 分) 5 5 2 5 6 6 5 81 文字代數題(1 分) 1 1 1 1 1 1 1 100 學生答錯總題數 14 18 15 18 16 17 18

學生總分 9 5 8 5 7 6 5

從表 19 中發現:接受補救教學的學生以文字符號的列式、列一元一次方程 式、文字符號的簡記及合併、解一元一次方程式、求式子的值、及文字代數題

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的答錯率超過 70%以上,表示學生在這些類別上有迷思概念,需要重新學習,

以建立正確概念,以利往後單元的學習,故將這些概念先納入補救教學的課程。

一元一次方程式的意義、方程式解的意義的答錯率為 21%、43%,表示學生在 這兩類別上的概念相對清晰正確,故不實施補救教學課程。另文字符號的意義,

s4 三題全錯,研究者將另外找時間個別指導,故不列入補救教學時數。

二、研究對象的迷思概念分析

為探討受補救對象 7 位學生的迷思概念,研究者從前測試題中學生的作答 情形以及訪談來做分析,並簡要呈現學生的錯誤類型及迷思概念。學生試題作 答情形:答對以 ○ 表示,答對以 × 表示。

(一)文字符號的意義 題目:一、1

( )台東陽光鞋店舉辦促銷活動,將原價 x 元的鞋子改為(

1 10

6 x

)元出售。

請問下列哪一個敘述可作為此陽光鞋店的促銷標語﹖(A)原價打三折 再加 1 元 (B)原價打三五折再加 1 元 (C)原價打四折再加 1 元(D)原價 打六折再加 1 元。

題目:二、1

購買 1 枝自動鉛筆要 20 元,小明買了 x 枝自動鉛筆,共要花多少元?

題目:二、3

計算 x+x+x=?

表 20

補救教學學生在「文字符號的意義」作答情形

補救教學學生人數 題目 s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 平均答錯率%

一、1 × × 0 × 0 × 0 57

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二、1 0 0 × × 0 0 × 43 二、3 0 0 × × 0 × 0 43 答錯題數 1 1 2 3 0 2 1

個人錯誤率 33 33 67 100 0 67 33

由表 20 發現,在文字符號的意義的概念上,個人答對率低於或等於 50%以 下,代表該生有迷思概念,表中我們發現 s3、s4、s6,三位學生在文字符號的意 義上有迷思概念。其中第六題 s3、s4 兩位學生試卷空白,另外一位學生 s6 作答 情形為 x

3

,表示學生將文字符號的加法運算看成乘法運算,導致迷思概念。

(二)文字符號的列式 題目:二、2(1)(2)

一枝原子筆比一枝鉛筆貴 7 元,(1)如果一枝鉛筆為 a 元,那麼一枝原子 筆為多少元?(2)如果一枝原子筆為 b 元,那麼一枝鉛筆為多少元?

表 21

補救教學學生在「文字符號的列式」作答情形

補救教學學生人數 題目 s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 平均答錯率%

二、2(1) × × × × × 0 × 86 二、2(2) × × × × × 0 × 86 答錯題數 2 2 2 2 2 0 2

個人錯誤率 100 100 100 100 100 0 100

由表 21 發現,在文字符號列式的概念上,除了 s6 學生概念清楚外,其他 6 人皆有迷思概念。其中 s2、s4、s7 三位學生作答情形為空白,其他學生作答如 下:

s1:7-a,7-b、s3:x-7=a,b-7=a、s5:a(x+7),b(a-7),表示學生對於 文字符號的理解是以 x 為主的習慣,看到 a、b 的文字符號就無所適從,形成迷

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思概念。

(三)文字符號的簡記及合併 題目:二、4、(1)(2)(3)(4)

4、化簡下列各式:

(1)8×y-4=? (2)5x-3+x-5=?

(3)(3-5b)-(2b-8)=? (4)2(x-3)-(-3x)(-4)=?

表 22

補救教學學生在「文字符號的簡記及合併」作答情形

補救教學學生人數 題目 s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 平均答錯率%

二、4(1) 0 × × × × × × 86 二、4(2) 0 × × × 0 × 0 57 二、4(3) × × × × 0 × × 86 二、4(4) × × × × × × × 100 答錯題數 2 4 4 4 2 4 3

個人錯誤率 50 100 100 100 50 100 75

由表 22 發現,在文字符號的簡記及合併的概念上,所有學生的個人錯誤率 均高於 50%,表示在文字符號的簡記及合併上,有明顯的迷思概念。

(四)一元一次方程式的意義 題目:一、2

( )紅豆湯圓每碗 x 元,豆花每碗比紅豆湯圓貴 5 元,曉華買了 10 碗紅豆 湯圓,8 碗豆花,共花了 400 元,則依題意可列出下列哪一個一元一次 方程式?

(A)10x+8(x+5)= 400(B)10x+8(x-5)= 400

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表 23

補救教學學生在「一元一次方程式的意義」作答情形

補救教學學生人數 題目 s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 平均答錯率%

一、2 0 × 0 0 0 0 × 29 答錯題數 0 1 0 0 0 0 1

個人錯誤率 0 100 0 0 0 0 100

由表 23 發現,在一元一次方程式的意義上,其中 5 人皆答對, s2、s7 兩學 生答錯,表示兩人具有迷思概念。其中 s2 學生作答為空白,s7 學生作答為(B),

也就是 10x+8(x-5)=400,也就表示學生對於豆花、紅豆湯圓,誰貴、誰便宜 弄不清楚,以至於判斷錯誤,選錯答案。

(五)列一元一次方程式 題目:二、6

把 x 分成三等份,每一等份是 5,列出等式。

題目:二、8

傑克在心中想了一個數字,然後加上 4,再乘以 5,最後在減掉 8,結果為 62,列出等式。

表 24

補救教學學生在「列一元一次方程式」作答情形

補救教學學生人數 題目 s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 平均答錯率%

二、6 × × × × × 0 × 86 二、8 × × × × × × × 86 答錯題數 2 2 2 2 2 1 2

個人錯誤率 100 100 100 100 100 50 100

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由表 24 發現,在列一元一次方程式的概念上,所有學生的個人錯誤率均高 於 50%,表示在列一元一次方程式上,有明顯的迷思概念。七位學生的作答如 下:

S1:5X+5X+5X;X+4

5-8=62 S2:空白;X+4

5-8=62

S3:空白;X+4

5-8=62 S4:空白;14+4

5-8=62 S5:5X

3

; X+4

5-8=62

S6:正確答案(X

3=5);X+4

5-8=62 S7:5X

5X

5X=125X

3

;10+4

5-8=62

在二、6 題目中學生對等份沒有概念,以至於有 3 位學生空白,另外其他學生亂 湊數字 5x,因此補救教學課程的設計要先建構對等份的概念。

另在二、8 題目中,有 5 位學生幾乎是列對式子,唯一可惜的是忘記數學的運算 規則,這也是數學低成就學生較無法判別的地方,應多加強講述讓學生明瞭,

才能有所改善。

(六)方程式解的意義 題目:二、7

x=-2 是否為 3x-1=7 的解?

題目:二、9

若 x=1 為 7a-2x=-3 的解,則 a=?

表 25

補救教學學生在「方程式解的意義」作答情形

補救教學學生人數 題目 s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 平均答錯率%

二、7 × 0 0 0 0 × × 43 二、9 0 0 0 0 × × 0 29

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答錯題數 1 0 0 0 1 2 1 個人錯誤率 50 0 0 0 50 100 50

由表 25 看出,方程式解的意義對學生而言並不難理解除了 s6 學生觀念不佳 外,其餘可能是整數的四則運算錯誤導致答錯。因此,研究者只針對 s6 學生進 行個別指導,不再另行設計課程。

(七)求式子的值 題目:二、5

若 a=-5,則 3-2a=?

題目:二、11

若 5a=4,則 15a=?

表 26

補救教學學生在「求式子的值」作答情形

補救教學學生人數 題目 s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 平均答錯率%

二、5 0 × 0 0 × × × 57 二、11 0 × × × × × × 86 答錯題數 0 2 1 1 2 2 2

個人錯誤率 0 100 50 50 100 100 100

由表 26 看出,求式子的值,除了 s1 觀念清楚之外,s3、s4 兩位答對一題,

其餘皆有迷思概念,其題目二、5 部分作答如下:

S5:3-10=-7;S6:3-2-5=-4;S7:3-2a=

10

 3

另外題目二、11 作答如下:有 3 位學生空白,s3:15a=1×4=4;s7:15a

=10+4=14,可見學生對求式子的值及方程式的意義有迷思概念,課程設計應 著重在方程式平衡的概念。

(八)解一元一次方程式

題目:二、10、(1)(2)(3)(4)(5)(6)

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10、解下列各一元一次方程式:

(1)3x+50=40

(2)9x+16=16x-40

(3)3x=4x

(4)4(-y+2)=2(3y-1)

(5)

x x

4 1 6 7 3

1  

(6)36-x÷7=6 表 27

補救教學學生在「解一元一次方程式」作答情形

補救教學學生人數 題目 s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 平均答錯率%

二、10(1) 0 0 0 0 × × 0 29 二、10(2) × × 0 × × × × 86 二、10(3) × × 0 × × × × 86 二、10(4) × × 0 × × × × 86 二、10(5) × × × × × × × 100 二、10(6) × × × × × × × 100 答錯題數 5 5 2 5 6 6 5

個人錯誤率 83 83 33 83 100 100 83

由表 27 看出,除了 s3 外,其餘學生答錯律均超過 80%,表示存有迷思概 念,其中題目二、10(2)學生作答情形如下:

S1:9x+16=16x-40,-7x=-24;X=

7 24

S2:9x+16=16x-40,-7x=50;X=

7

 50

S4:9x+16-16x+40=0

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從學生的作答情形發現:學生遇到有分數的運算時就會亂了手腳,空白的 情形特別多,也就表示對分數的運算有嚴重的迷思概念。另外,當解一元一次 方程式時,未知數的位置是在被除數時,學生通常會因概念不清楚,加上移項 法則也不清楚,只背誦移項時要變號(加要變減、除要變乘),造成上述的答案,

因此,研究者認為要在一元一次方程式單元解決學生的迷思概念,要先從學生 的等量公理著手。

(九)文字代數題 題目:二、12

哥哥與弟弟兩人共有 1200 元,若哥哥給弟弟 60 元後,哥哥的錢剛好是弟弟 錢的兩倍,則弟弟原有多少元﹖

表 28

補救教學學生在「文字代數題」作答情形

補救教學學生人數 題目 s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 平均答錯率%

二、12 × × × × × × × 100 答錯題數 1 1 1 1 1 1 1

個人錯誤率 10 0 100 100 100 100 100 100

由表 28 發現,在列一元一次方程式的概念上,所有學生的個人錯誤率均為 100%,表示在文字代數題上,有非常明顯的迷思概念。本研究的對象為低成就 的學生本就對文字代數題(應用題)有明顯懼怕的心理因素,因此,本研究只 針對試卷中的題目進行教學,不再擴及其他題型。

綜合以上的討論,發現七位學生的基本運算能力差,再加上概念薄弱,以 致於前測試卷答錯率很高。因此,進行補救教學活動時,將補救重點放在基本 能力的運算,也就是文字符號的簡記與合併及解一元一次方程式兩單元,並且 用直接教學法加具體物實際操作協助學生建立正確概念,來澄清原有的迷思概 念。

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