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數學科創意教學課程

第四章 研究結果與討論

第一節 數學科創意教學課程

本研究實行的數學科創意教學課程,主要是以九年級數學科第五冊內容為 主,為研究者根據現有教材,以考量教學進度、符合教學目標、融入學生興趣、

配合創意教具為宗旨而加以設計而成。

本節將針對本研究進行之「數學科創意教學課程」設計的內容,進行相關的 分析與介紹。

壹、 數學科創意教學課程架構

九年級學生除要兼顧第五冊新的內容的學習外,還要進行國一、八年級部 分一到四冊的複習。九年級上學期的考試,除了段考之外還有模擬考,因此在教 學的安排上,必須新舊兼顧,以每周五節課的時數限制下,時間安排上會相當充 實。本課程的時數,根據教師手冊的建議進行安排,並視課堂實際需求及學生學 習狀況彈性調整。

第五冊的數學內容為「幾何學」的部分,課程章節如下:

第一章 相似形 第一節 相似形 第二節 相似三角形

第三節 相似三角形的應用 第二章 圓

第一節 點、直線、圓之間的關係 第二節 圓心角、圓周角及弦切角 第三章 幾何與證明

第一節 幾何推理

第二節 三角形的外心、內心、重心

由章節名稱可知,第五冊內容主要以三角形和圓形的變化為主。在幾何學的 各種基本圖形中,邊數愈少的愈複雜,因此「圓」的單元變化性較多,其次就是

「三角形」了。當教材內容一複雜,學生往往很容易失去耐性。若教學過程又枯 燥無味,只以講述教學為主,學生會更沒有興趣學習。有鑑於此,在教學過程中 就必須融入不同於講述的各種教學方法,並加入創造思考教學法。

本研究之數學科創意教學課程架構圖如圖 4-1 所示。教學方法中,除傳統講述 法以外,融入啟發、觀察、欣賞、討論、發表、實作和多媒體等方法,另加入腦 力激盪、心智圖及曼陀羅等創造思考技法,以期豐富教學活動,活化課程內容,

並希望提升學生的段考成績,增進學習態度。

圖 4-1 數學科創意教學課程架構圖

貳、數學科創意教學策略

根據教學進度、教學目標、學生興趣,並搭配創意教具、多元教學法、創造 思考教學法,設計出本數學科創意教學課程,課程中所使用之創意教學策略,依 單元順序,表列如表 4-1。

表 4-1 數學科創意教學策略

章節 主題 搭配教學活動 創意教學策略

第一章 相似形

1-1 相似形的意義

照片尺寸大不同 觀察、小組討論 變大變小變變變 觀察、小組討論 相

似 形

小小室內設計師 實際創作、作品發表

比例尺 決戰室內設計師 發表、欣賞

冒險王 地圖觀察、比例尺應用

3-2

(一) 教材:內容以第五冊康軒版數學課本為主,課外補充講義為輔。教材的內容 大部份仍應符合教學目標,因此以課本的內容為主,若有需額外補充,

斟酌單元的重要性印製講義,或於上課時直接秀在螢幕上。例如:「第 二章 圓」,提供趣味補充講義,如圖 4-2,讓大家腦力激盪一下。

(二) 教學活動:除了講述教學法外,根據數學課本第五冊各單元的特性,穿插各 種不同教學方式,包括多媒體、觀察、啟發、欣賞、討論、實作、

發表、創作、遊戲、創造思考技法等。在教學活動中,多了多媒 體、觀察、啟發、遊戲等方法。

圖 4-2 第二章 圓--補充講義

1. 多媒體教學:以康軒版電子書和學生的課本同步,並補充課外有趣的投影片或 補充教材進行教學。

例如:單元「1-1 相似形」一開始先以圖 4-3 的迷你漢堡全餐引起學生注意,接 著讓學生觀察迷你版和正常版漢堡全餐的外觀、特徵有何不同,然後進 入「1-1 相似形」的教學活動。

2. 觀察、啟發:某些定理或原理原則不先告訴學生,讓學生透過觀察圖形的方 式,自行找出圖形的特性,並在大家發表想法後,再做總整理 並提示重點,如此一來可讓學生們印象深刻,因為這是自己找 到的知識。

圖 4-3 立體相似形-迷你漢堡

例如:單元「1-1 相似形」的教學活動「照片尺寸大不同」,讓學生觀察不同尺 寸大小的照片,照片中的物品有何邊長、面積、形狀、特徵上的變化,

進一步引導出相似形的特性。

3. 遊戲:遊戲也可以是教學的一種方式。兒童可以從遊戲中學習並獲得樂趣,國 中數學教材的內容,若能設計出或搭配適合的遊戲,同樣可以獲得樂趣 並有收穫。

例如:單元「2-1 點、直線、圓之間的位置關係」,透過「木頭人趴萬!」、「木 頭人趴兔!」的遊戲,搭配校園內同心圓廣場的結構,如圖 4-4、圖 4-5 照片中所示,學生能親身經歷自己在整個圓形的構造中,究竟自己是位 於圓內、圓上、還是圓外?當自己在這些不同位置時,和圓心的距離又 有多少?而這段距離和半徑相比,是小於、等於、還是大於?當學生再 接觸圓的抽象圖形時,便能有更具體的想像。

圖 4-4 校內同心圓廣場(a)

圖 4-5 校內同心圓廣場(b)

例如:在單元「2-1 點、直線、圓之間的位置關係」中,學生反應最熱烈的是

「兩個圓的愛情故事」教學活動。國中學生正值青春期,對於兩性關係 總是存在著懵懵懂懂又充滿想像的情懷,透過擬人化的兩個圓,模擬兩 性關係的發展,再加上流行歌曲作註解,不但引起課堂上的熱烈討論,

也讓學生留下深刻印象。

(三) 學習過程:學生在課堂中,不只是教學的接受者,也是個自主學習者,因此 透過討論、發表、欣賞,除了自己思考,也和小組成員合作。

1. 在「討論」的過程中,學習如何與他人溝通、相處,並能適度、適時表達自己 的想法,聽取他人的意見,去蕪存菁成為小組討論的精華。

2. 在「發表」的過程中,學習如何在眾人面前說話,一邊練習口條、台風、穩健 度,以及如何掌握聽眾的技巧。

3. 在「欣賞」的過程中,學習傾聽他人的想法,擷取重要而有用的資訊,並能適 時給予回饋與讚美。

(四) 評量方式:除了紙筆測驗之外,多加了實作、創作、創造思考技法等方式,

而搭配課本的習作更是讓學生於檢討時上黑板書寫,提供表現機 會,大家共同參與解題,也有別於個別測驗。

1. 實作:讀書要六到-眼到、耳到、口到、手到、心到、腳到。一般課堂上僅能眼 到、耳到、手到,學生若能專心上課,那麼再加上心到。實作的評量方 式增加了手到一項,動手實際操作會讓身體也有了記憶,印象會更深刻。

例如:單元「3-2 三角形的外心、內心與重心」的教學活動中,利用簡單「摺紙」

的方式,摺出三角形三邊的中垂線、三個角的角平分線、三條中線,因此 而找到三角形的「三顆心」。

例如:數學中的實作題材,在幾何領域中還包括單位測量和尺規作圖,不但基 本而且實用。

2. 創作:創作用在數學一科,跌破很多人的眼鏡。其實數學的幾何領域中,有各 式各樣的圖形,加以運用在發揮點想像力,即可完成內容豐富的作品。

例如:在單元「1-1 相似形」「小小室內設計師」的活動中,讓學生利用比例 尺的特性,以合乎比例的方式去完成室內設計平面圖,既實用又有趣,

甚至有學生因此發現自己的興趣或專長,未來還想當室內設計師呢!

3. 創造思考技法:既然是創意教學,結合創造思考技法是必然的。本課程運用了

「腦力激盪法」、「心智圖法」、「曼陀羅法」等創造思考技法,

融入教學當中,讓學生從中發揮想像力與創造力,用適當的方 法理解知識,並可進一步運用於其他領域的學習,甚至自我生 活的規劃管理等,對學生來說是獲益良多。

例如:在單元「2-1 點、直線、圓之間的位置關係」中,「外公在哪裡?」的 教學活動,就是要學生腦力激盪,尋找生活中可見的「外公切線」及「內 公切線」,讓學生知道數學並不是那麼抽象,而是時時出現在我們的日常 生活中。

例如:在每一完整單元結束後,進行「心智圖」的繪製,以此做為單元的總整 理,由學生自行討論、完成,並有機會上台展示,以及觀摩其他小組的 作品,對於數學知識的內化與融會貫通非常有幫助。

例如:在單元「3-2 三角形的外心、內心、重心」中,利用「曼陀羅法」整理

出「三心」的特徵,分門別類至九宮格圖中,對於時間極其珍貴的九年 級學生來說,是超有效率的複習!

參、數學科創意教學課程特色

有別於傳統數學科的教學方式,本研究實施的數學科創意教學,有以下特色:

一、運用多媒體進行教學

本研究進行的學校,班班有電腦、單槍投影機和大型螢幕等多媒體設備,因 此除了板書之外,進行多媒體教學相當方便。現有的教科書廠商皆會提供電子書、

課程 ppt、單元相關動畫等相關教學媒體,供教師們上課時運用。本研究為配合課 本,大部分採用康軒文教所提供之電子書及相關課程光碟,並參考及彈性運用其 他廠商如翰林、南一所提供之多媒體光碟,進行課堂教學。

幾何學有許多圖形的變化,板書能呈現的效果有限。多媒體教材將課本內容 數位化,突破平面的教學形式,特殊題材加上動畫輔助,引起學生學習動機。整 體而言,使教學活動更活潑,活化了課堂教學。

二、結合創造思考教學

李麗香(2004)認為,學習策略並非與生俱來,而是從後天的環境中習得。創造 思考技法有很多種,善用創造思考技法於學習活動中,等於給了學生有用的工具,

幫助他們學習,不只是在數學一科,當學生懂得如何利用創造思考技法,也可延 伸運用於其他領域的學習,或日常生活的安排等,對於思考與創造力的發展相當

有效。

三、以空間換取體驗

除了課堂教室外,本課程打破空間限制,延伸教學活動到戶外,在校園中觀 察數學的基本圖形,讓學生了解:原來數學就存在於生活四周,而不是只侷限於 課本或習作中,對於應用能力的培養頗有幫助。且透過探索校園的活動,對即將

除了課堂教室外,本課程打破空間限制,延伸教學活動到戶外,在校園中觀 察數學的基本圖形,讓學生了解:原來數學就存在於生活四周,而不是只侷限於 課本或習作中,對於應用能力的培養頗有幫助。且透過探索校園的活動,對即將