經過工作單的設計,筆者將它實際運用在教學之中;在平移、旋轉單元的教 學過程中,找適當時間將工作單用在實際教學裡;之後,再給學生作問卷調查,
進一步了解學生對工作單教學的心聲及感想。接著由問卷中找出對數學史工作單 運用在教學中產生正面感受、負面感受及普通感受的學生,分別找一至二位進行 訪談,並期能對學生的感受有更深入的了解。筆者依次說明實施的情況如下:
(A)實施過程:
(1)尋找實施時機:
將設計好的工作單,找機會對學生實施教學。其時機乃在教科書的平移、旋 轉單元講完後,利用大約二節課的時間實施。主要目的是先讓學生先有平移、旋 轉的觀念,再進而給予一些有關古文本中所闡述的平移、旋轉,如此有利於學生 認知中的自我比較,自我成長,並達到古今對照,以及用自然的方式推導平移、
旋轉公式的方法。
(2)作問卷調查:
設計兩道問題,請學生依自己觀感回答,其問題如下:
1、經過上述的介紹,你對於坐標平移、旋轉的概念是否有另一種體會?請寫下 你的心得。
2、這種上課方式你喜歡嗎?把數學史融入數學課程中是否能幫助你更能掌握平 移旋轉的概念?不管你的答案肯定與否,請說明你的理由。
筆者將依此兩問題來了解學生的心得感受,將在以下(B)小節中分析之。
(3)實施對象:
實施對象有兩種不同的選取,一者是筆者所任教數學課的兩個班級稱為A 班、B班;二者是請託同事,並借一堂自習課,教授非筆者任課之班級C班同樣 之工作單;並且在兩星期中完成,共實施三個班級。筆者如此尋找對象的目的是 耽心只有在自己任教之班級教授此工作單,會失去其客觀性。因為,自己的學生 會礙於對任課老師的情面,而做出迎合的回答;故此,才又選了一班非自己任課 的班級,以同樣的教材實施之,以求徵信之完整。
(4)訪談錄音:
回收問卷後,將對工作單教學有正面感受者,負面感受者,以及普通無意見 者分開,經過統計A班有44 人,正面感受者有 30 人,負面感受者有 4 人,普通 感受者有10 人;B班有 38 人,正面感受者有 23 人,負面感受者有 5 人,普通 感受者有10 人;C班有 44 人,正面感受者有 31 人,負面感受者有 3 人,普通 感受者有10 人;三班合計有 126 人,正面感受者共有 84 人,負面感受者共有
14 人,普通感受者共有 30 人。再從三者之中各選一至二人,實施訪談,以期更 深入了解學生的感受;並希望能更深入作為教學上的省思。以下將訪談的主要問 題列之如下:筆者將上述三種層次感受的學生,依不同的方式訪問。
(a)正面感受之學生:
1、你覺得這種以工作單教學的上課方式很好,是嗎?
2、可否請問好在那裏?請舉例說明?
3、你希望將來再實施如此之教學嗎?
4、若再實施,你覺得有何須要改善之處?
5、這種上課方式,你覺得多久上一次較適當?
6、你曾經查閱數學史的相關書籍嗎?
(b)負面感受之學生:
1、你覺得這種工作單教學的上課方式不好,是嗎?
2、請問不好在那裏?並舉例說明。
3、你喜歡數學嗎?
4、你認為這種課要如何上,才會讓你覺得更好?
5、可否談談下次再實施時的改善之道?
6、你覺得這種上課方式,多久上一次較適當?
(c)普通無意見之學生:
1、你覺得這種以工作單教學的上課方式普通,是嗎?
2、可否談談普通的理由?
3、你喜歡數學嗎?
4、你認為好的上課方式為何?
5、下次再實施時,請你提出實施的改善之道。
6、你覺得這種上課方式,多久上一次較適當?
(B)學生問卷想法的彙整:
以下筆者將學生問卷中較共通性的想法列之如下,依正面感受、負面感受以 及普通無意見三方面整理之:
(a)正面感受:
*我覺得古人很厲害,只需要用“Nature”的線段加減及三角函數的基本關係,即 可將平移、旋轉推導出。我喜歡這種上課方式,既輕鬆又生動,使我對平移、旋 轉的記憶又更加深刻了。
*一方面上數學,一方面了解古代數學史,由古今之間的轉變中,選擇更容易了 解的方式,聽聽數學史也可減緩上數學課的緊張感,在一大堆代號及數字中,同 時也了解古人的思考模式。
*平移、旋轉在古代也有不同的證明和解法;所以說數學在古代也有它一定的發 展;經過老師的介紹之後,我覺得很有趣,不但能讓我們了解到從前數學家的想 法,更能讓我們深刻體會到數學家靈巧的頭腦不只拘限在一種解法。
*平常往往直接背公式,或稍加證明而已;未曾從歷史的角度切入去探討。我覺
得很新奇,而且從平常繁鎖的習題中,看見另一種數學的見解以及對數學的另一 種新的認識。適時加入一段數學史,並以鮮活的口吻敘述,想必對於數學的理解,
是可以得到相當的助益。
*感覺平移、旋轉概念,古今雷同;但差別在古人是用斜角坐標系,感覺好像更 高級。至於旋轉方面,其推導的方法亦不一樣,覺得很神奇,可是我還是覺得古 人推導方式較好懂,也較快推出。因為,沒有用到和角公式。由此可知,數學這 種東西,其實還是要注重最基本,最原始的東西,用最原始的概念處理更深入的 問題,這是古人厲害的地方。可以讓我們更精確掌握平移、旋轉的來龍去脈,在 推導過程中,古今對照的想法、作法,讓我們更加地融會貫通。
*有很多數學概念可以用最基本的方法分析出來,不一定要用某一公式來推導,
直接以坐標分析的方式,亦可直接將這套公式結果導出。讓我多學了幾種方法,
讓自己體認更多。所以,以後的課程應該加入這些學習基本概念的數學史;這樣 看數學的感覺會更好。
*用歷史故事來介紹數學比較不容易忘記;因為公式不是用背的,而是藉由故事 的發展逐漸產生。這種方式既使忘記也比較容易回想推導出來;所以,我喜歡這 種上課方式。
*感覺古代人的思考可以說是比較直接;所以,整個公式推導過程讓人比較能夠 隨著他的思考過程來理解。簡單說就是比較容易懂;因為,他使用的方法都是最 普通的線段相加減。因此,如果能夠在接受現在觀念的引入後,再接受古代的思 考邏輯,這樣可以使人印象更深刻。
(b)負面感受:
*用多種方式說明同一個平移、旋轉的原理,時間上稍嫌浪費,效率無法掌握。
數學史雖須數學基礎,不適合與數學一起教。因其和現實生活有距離。雖有其價 值,應另開一門課,提供有與趣者選修。
*古人的坐標平移、旋轉在觀念上與現今大同小異;但表達的方式太過 麻煩,
在這上面花太多工夫,把原本較單純的數學加入複雜的歷史,也加重了學生的負 擔。
*數學是很單純的東西,但把數學史加進去,給人有更困難的感覺;故數學應暫 時和歷史分離,以現代口吻來說給人了解,學起來才不會這麼複雜。
*我覺得我們不是做研究,只是去學習一項應有的技能,對於它的歷史和由來,
實在不需再去深入探討。我覺得上歷史有些累,沒什麼聽的動機,原來的東西已 夠多了,實在不想再去想像他們的想法和推演原由。
*古人的數學有些煩雜,聽得想睡。數學就是越來越精簡,越來越準確,通過現 今的數學能一樣解釋平移、旋轉,而不是那些中文字、舊觀念,搞得越模糊。
(c)普通感受:
*只是覺得類似文科的上法很累,另一方面覺得不要知道太多方法,免得搞混。
尤其高三比較沒有這種時間。
*基本上,現代的比古代的要好;所以,才會繼續使用。知道古代的情形還可以;
但是,還是直接說現在要考的比較重要。
*我還是覺得當課外補充就好。因為,固然可以了解其來龍去脈,像這種歷史性 的東西提一下就好,比較重要仍是把握現在,畢竟「活在當下」。最好是全部上 完後,尚有餘力再上此種課,如此比較能掌握,做一驗證性的介紹即可。
*我個人建議改進以下幾點:
c古文可以附加白話翻譯。
d份量可以減少一點。
e不要太多且過於冗長。
f不要有太艱深的證明。
不過,當做增加課外知識的課,也是不錯的選擇。
*原來古人那些囉嗦的文字與現在所學到的課程竟然是相同的。只不過用的是另 一種方法;它是一種經過思考後,以其最原始的想法表達出來,這樣的課程可以 讓演算過程更為清楚。課程內容是不錯,可以偶而為之;但由於敘述太繁雜,光 是要看懂並明白內容可能要花較多時間,不是很簡單易學。
(C)學生訪談的內容分析:
由錄音帶整理分析,筆者將訪談的三位同學的意見及想法分別整理敘述如 下:
(a)第一位詹同學:
*由古文本中的古今對照教學過程中,得到另一種看法;也進一步知道古人用不 同的方式導出平移、旋轉的公式,讓我更知道數學的原始核心所在。
*現今課本的內容感覺只是一直代公式解題、隨堂練習、習題;而古文本中的平 移、旋轉皆用線段相加減及銳角三角函數的基本關係便可推得此公式,進而利用 已理解的公式或概念來求問題的解答,感覺有不同的切入方式。
*數學史引入數學教學之中,我個人覺得很不錯,很新鮮;但耽心有些沒興趣的 同學會覺得無聊。
*數學史的介紹我覺得要擺在最前面,在該單元的開始便引進數學史。大約一星 期或兩星期上一次有關數學史的教學(對高一、高二而言)最適合。因數學史非 正課,它雖可增廣我們的見聞,但不可佔太多時間。
*數學史的介紹我覺得要擺在最前面,在該單元的開始便引進數學史。大約一星 期或兩星期上一次有關數學史的教學(對高一、高二而言)最適合。因數學史非 正課,它雖可增廣我們的見聞,但不可佔太多時間。