第四章 研究結果與討論
第一節 研究階段及教學實施
第一節 第一節
第一節 研究階段及教學實施 研究階段及教學實施 研究階段及教學實施 研究階段及教學實施
由於研究者在教學現場所面臨的困境是學生對應用題讀寫困難,因此希望透過 行動研究瞭解在小組合作學習「獨思、記錄-配對、分享」教學模式下,學生解題 的歷程及對學生讀寫能力的影響,以供教學現場教師的參考。研究階段及教學實施 情形亦為研究結果的一部分,可以清楚呈現研究發展脈絡,以下先就研究階段劃分 及教學實施扼要說明。
一、研究階段
本研究之教學是以小組合作學習模式「獨思、記錄-配對、分享」為主,先由 教師佈題後,學生獨自解題後,與同儕配對分享,再全班討論同學解題方法的教學 流程,強調合作、尊重、互相依賴。希望透過分享與討論,讓學生彼此互相提供學 習的鷹架,促使學生能有更高層次的認知發展。整個研究流程符應行動研究的精神,
不斷的計畫、執行、檢討、修正的循環歷程,教學流程因專家的指導及研究者的自 我覺察而有所調整,所以二個單元的教學流程並非完全相同。
二個單元的教學流程,分成四個階段,研究階段一、二的教學單元為「分數」,
在階段一的教學流程中,學生在研究者佈題後,各自在圖畫紙上解題(獨思、記錄), 學生解題後與隔壁同學分享自己的解題策略,並接受同儕的質疑辯證,並給予回饋
(配對、分享)。接著老師請幾位同學上台報告解題方法(有正確解答者,也有些 是錯誤類型或迷思概念的典型),並且與全班同學進行質疑辯證。第一個研究階段 是新的單元及教學模式的開始,研究者給予學生充分的時間思考、解題並且與鄰座 彼此充分討論解題的結果,對數學概念的建立或澄清有所助益,因為從學生的解題 記錄及教學中發現,學生的讀題能力、書寫能力均有提升,但是由於學生只與鄰座 同學分享,分享的內容過於窄化,缺乏小組合作學習的團體歷程,因此在階段二,
將教學流程的後半段,調整成與小組所有成員分享後,並指定代表上台報告。
研究階段三、四為「整數四則」單元教學。為了使學生在分享後,有機會修正 錯誤的解題策略。在研究階段三和四,學生在分享後,可以修正自己的解題答案或 步驟,並加框釋出。由於研究階段三又是新單元的開始,所以教學流程,保留第一 個研究階段的優點,學生在個別解題後,還是與鄰座同學分享為主,但同時給予學 生分享後修正的機會。
研究者在研究階段三的學生解題記錄及訪談中發現,部分學生具有解題監控能 力,可是無法在解題記錄中呈現,而且學生的解題策略如果能輔以解題思考記錄,
一方面可以更了解學生的思考脈絡,再者也能增進學生的數學概念及數學書寫能力。
所以研究階段四,保留階段二的小組分享的方式,階段三的分享後的修正外,在學 生分享前須書寫解題思考,藉以了解學生如何擬定解題計畫。
二、教學實施:
此小組合作學習的教學實施,將從教學理念與各階段教學設計與活動的作法,
分別加以說明。
(一)教學設計理念
周玉秀(2006)分析PISA國際學生評量計畫2003年的結果,他認為以生活情境 引導學生處理轉化多個相關數學概念,啟發學生把數學學習視為生活工具,由情境 問題中建立基礎嚴謹的數學概念,如此一來將有助於學生提升數學素養。研究者的 教學經驗中亦發現,如果教學佈題內容能與學生生活經驗結合時,可以提升學生的 學習興趣。
再者研究者以「學生為中心」取向的教學理念,重視以學生先備知識為基礎,
學習新的概念,故在教學中,促使學生運用先備知識,解決生活情境中的問題,在 每單元第一次佈題,均會兼顧學生之前的學習經驗,與本單元教學概念相銜接的情 境題,一方面可以複習學生的舊經驗,再者可以了解學生的能力。後續佈題,則是 研究者根據教材的教學目標、學生的生活經驗及學生的學習表現,而構想出的。
(二)教學情境:
分數單元研究階段的教學設計與活動資料,請看表 4-1-1。分數單元在階段一
與二的教學,有八個佈題。在階段一的第一次佈題(佈題說明詳見表 4-1-1)中,
刻意未在題目中要求學生答案的單位,希望了解學生會以何種單位呈現答案,以檢 視學生是否會應用先備經驗來解決問題。
經過第一次佈題的討論後,學生對分數有了較清楚的概念,同時在學生的討論 時,提到有關分數的定義,因此在第二次佈題(佈題說明詳見表 4-1-1)時,決定 讓學生透過將這幾種分數分類的解題,瞭解不同的分數─真分數、假分數與帶分數 的意義。學生除了會以分數的定義分類以外,在呈現答案所使用的符號表徵,也十 分多元,有的會使用配對連連看的方式表示同一類的分數,有的會使用表格分類。
即使符號使用的方式不同,但學生多以分數的定義做為分類的依據。
學生的表現,促使研究者透過分數的分類,了解學生是否會進一步做分數間的 代換,因此在分數單元第三次佈題(佈題說明詳見表 4-1-1)中,特意設計了分數 代換後分子會相同的題目,研究者除了期望學生能依分數的定義,分別寫出三個分 數間的異同之外,也想試試看學生如果有足夠的時間思考時,是否會嘗試做假分數 與帶分數間的互換。結果真的有部分學生會以分數代換的方式,發現其中二個分數 的分子是相同的之外,同時還能說明分子相同時如何比較分數的大小。
本研究之教學流程,與研究者之前所做的小組合作學習,最大不同在於,每位 學生均需做解題和分享活動,不論是和鄰座同學分享或小組分享。學生所面臨的挑 戰是必須獨立思考,擬定解題計畫,而且需確實與鄰座同學分享解題策略,對學生 解說能力是另一項考驗。在歷經此一個階段的教學後,研究者發現大部分學生在佈 題後積極解題,學生答題率提升,而且在行間巡視時,亦發現學生解說溝通能力也 有進步,數學信心亦有提升。
在完成研究階段一分數單元佈題一、二、三的的教學後,專家教授與研究者均 認為學生間的互動僅止於與鄰座的同學,分享對象較侷限,所以在第二階段分數單 元改變策略,增加與小組成員合作的部分,以訓練學生團體積效個人學習責任,同 時因為是小組討論,因此會有較完整的團體歷程,學生透過團體歷程學習,承擔更 多學習責任。所以在第二階段是以和小組討論為主(詳見表 3-1 分數教學設計),同 時兼顧學生與鄰座同學充分討論及同組討論,了解多元的解題的策略。
在階段二分數單元的佈題四(佈題說明詳見表 4-1-1)中,研究者將學生生活 中分 pizza 的經驗入題,除了提高學生的學習興趣之外,同時做到將生活情境與數 學的學習結合。中年級等值分數的教材是以具體物延伸至符號,因為分母為 20 以 下的數,所以學生較易以圖形符號表徵,作為解題策略。研究者在學生的解題記錄 中發現,學生在解題時,確實能符合研究者設計的期望。
在數學的學習中,數線是一個非常重要的符號表徵,在引入數線之前,研究者 希望以長條的蜂蜜蛋糕為媒介,讓學生在自然的情況下,用數線表徵,接著再將數 線帶入等值分數,使學生的經驗得以銜接。果然在分數單元佈題五(佈題說明詳見 表 4-1-1)中,學生普遍能在數線中找到等值分數。同時再將數線與前一單元所學 的距離相結合時,學生較能突破限制,以數線與等值分數為媒介,思考解題策略。
在進入第二個階段分數單元後,學生分享對象多了,負責記錄的人要聆聽全部
組員的分享,並且將全組的解題都記錄下來,此任務對學生是較大挑戰,尤其是大
在經過「分數」單元的教學後,學生對於此小組合作學習模式已能得心應手,
算出總分,兩個總分相加,再除以人數,算出平均分數,可是算式中沒有使用括號。 別解題(think-write) →與鄰座 同學分享,分享後可修正→
1張 98 元的卡片,剩下的錢可 活動有關?也就是 Polay(蔡坤憲譯,2006)所提在解題歷程中了解問題的文字敘 述,並從題目所給的資料中,尋找已知數、未知數、條件和解題的目標等能力。同 時學生所需具備的能力即是 Mayer(1992)所提在解題歷程第一階段問題表徵時,
學生所需的前三種知識:語言知識、語意知識和基模知識。也就是說學生必須瞭解