90 年代中期以來,新加坡中小學在第三次國際數學和科學研究(TIMSS)中有亮眼 的成績,新加坡的數學教育引起了大家的注意。而 1990 年新加坡教育部對數學大綱進 行了修訂,將發展學生數學問題解決能力列為數學課程的基本目標,並首次提出數學課 程框架五邊形模型,而數學問題解決被定位為框架的核心。目前最新的中學數學教學大 綱已於 2006 年 9 月在新加坡教育部網站上公佈,於 2007 年開始實施。現就其精神與框 架簡介如下。
5.2.1 原理原理原理原理
數學對於發展及增進學生邏輯推理、空間概念、分析及抽象思維能力的好工具。學 生藉由學習及應用數學可以發展其計算、推理及思考技巧的能力。這些能力不僅在科學 及技術上有價值,在日常生活及工作中亦有其意義。科技的高度發展是需要很強的數學 基礎,故重視數學教育是增加擁有挑戰 21 世紀的競爭人力。
數學也可以看成是一門有趣的科目,讓學生有機會進行創造力的活動。這些活動可 以增加學生的洞察力並鼓勵學生進行數學課堂外的活動。
5.2.2 目標目標目標目標
數學教育的目標是希望學生達到以下八點:
1. 獲得日常生活需要和繼續學習數學及其他相關學科所需的基本數學概念。
3. 發展數學思維及問題解決技巧並應用這些能力去說明及解決問題。
4. 認識及利用不同的數學的思維及數學與其他學科之間的關係。
5. 發展對數學的積極態度。
6. 在數學的學習及應用上能有效使用不同的數學工具(包括資訊及通訊技術工具)。 7. 提出由數學思維引發的創造力及想像力。
8. 發展邏輯推理能力、數學表達能力及合作學習與獨立學習。
5.2.3 數學框架數學框架數學框架數學框架
這個框架顯示出:一個好的數學大綱的基本原則應適用於自小學以上各種年級,並 對數學的教、學及評價均給予指導。
圖 5-2-1 新加坡課程框架
數學學習的核心是數學問題解決,包括在非常規、開放及現實世界的各種情形下獲 得及應用數學的概念及技巧。數學問題解決能力的發展需要五種相關的要素:概念、技 能、過程、態度及元認知。
一
2. 思考技巧與解題策略
學生對數學的學習態度是由其學習經驗所形成。若能讓學習數學是有趣、有意義 的,將培養對這學科正向積極的態度。對於學生的學習活動應給予關注與關心,以 建立、增進其對學科的信心與欣賞。
5. 元認知
指的是對自身思考過程的認識與控制,尤其是對問題解決策略的選擇及使用,它包 含對自我思考的監控及自我學習的管理。
元認知經驗的提供對幫助學生發展問題解決問題的能力是必須的。下列的活動可被 用來發展學生對元認知的認識及增進其對元認知的經驗:
(1)讓學生能接觸一般解決問題的技巧、思考的技巧及解題策略,並如何將這些技 能運用在解決問題上。
(2)鼓勵學生能表達出在解決特殊問題時所使用的策略與方法。
(3)提供學生解題前需要規劃的問題及解題後需要計算的問題。
(4)鼓勵學生去尋找對同樣的問題但不同的解題方式,並檢驗答案的適當性與合理 性。
(5)允許學生討論如何解決特殊的問題及解釋他們在解決問題時所運用的不同方 法。