• 沒有找到結果。

依本研究之目的在於了解國中生對等號概念理解之定義型態、探 討其一元一次方程式的解題策略使用之情形,以及探討在不同的等號 概念之下,國中生一元一次方程式解題策略之情形。本章節將針對問 題研究結果做最後重點結論,並且提出相關建議。

第一節 結論

本小節將針對研究結果,分別做出各項問題之結論,其結論如下:

一、參與者具有「關係型定義」的人數與比率較多

從全體參與者的等號概念理解定義型態的問題回應中,具有「關 係型定義」的比率有 45.32%,具有「運算型定義」的比率有 25.62

%,其餘「未明確定義」的比率 14.29%、「其他/無反應」的比率 14.78%,從數據可得,此時參與者國中生當中大多數具有「關係型 定義」的等號概念理解。

二、具有「關係型定義」的參與者,其解題成效較佳

從試題完全正確的解題成效來看,具有「關係型定義」的參與者 當中,達到完全正確解題有 23 人,占「關係型定義」人數之比率約 25%,皆高於其他定義類型之人數與比率。其中,具有「運算型定義」

類型之中,完全錯誤解題失敗的人數最多,約 10 人,占「運算型定 義」人數之比率約 19.23%,其失敗率皆多於其餘類型。

三、參與的國中生對一元一次方程式解題成效,以「等號右邊是未知 數」題型平均正確率最高,以「等號雙邊運算方程式」題型平均 正確率最低

等號試題題型有五大類,分別為「等號左邊包含運算」、「等號 右邊是一個數字」、「等號右邊是未知數」、「等號右邊運算方程式」

與「等號雙邊運算方程式」等五大題型。其中,以「等號右邊是未知 數」題型之解題平均正確率最高,達 71.67%;以「等號雙邊運算方 程式」題型的解題平均正確率為最低,約 53.20%。

四、參與的國中生對一元一次方程式解題策略依題型而異

就題型來看,「等號左邊包含運算」題型以四則運算為主要策略;

「等號右邊是未知數」題型則以去括號變號與異分母通分為主策略;

「等號右邊是一個數字」、「等號右邊運算方程式」與「等號雙邊運算 方程式」等三題型就以覆合取代法與移項原則為主要策略。

參與者易於「等號左邊包含運算」題型中,混淆式子與方程式、

對文字符號的意義與等號概念理解不穩定,易使解題失敗。應釐清概 念,給予正確正面概念,穩固基礎,以利學習。

五、不同的等號概念之下,參與的國中生一元一次方程式解題成效

(一)在等號五大題型的表現當中,具有「關係型定義」參與者的正 確解題成效優於「運算型定義」參與者的解題成效。

(二)於等號五大題型各試題之中,「運算型定義」與「關係型定義」

的參與者對於解題正確率最高的試題皆相同,但對於解題正確 率最低之試題皆相異。

六、不同的等號概念之下,參與的國中生一元一次方程式解題策略

(一)於等號情境五大題型之中,「運算型定義」與「關係型定義」

的參與者所使用的主要解題策略相似。主要策略有覆合取代 法、移項原則、四則運算、去括號變號與異分母通分等,且依 等號試題題型的不同,所使用的主策略亦不相同。

(二)「關係型定義」參與者所使用的解題策略之中,比「運算型定 義」參與者所使用的解題策略較為多樣性、多元化;且出現較 為特殊解題策略之次數較多。

(三)「關係型定義」參與者用代數解題策略的次數多於「運算型定 義」參與者用代數解題策略。

(四)「嘗試與錯誤代入法」與「還原法」為少數且較為特殊的解題 策略法。

第二節 建議

一、於教學面向之建議

依本研究之結論,提出以下幾項建議,以供教師於教學上之參考:

(一)從等號概念例題之中多呈現非標準型情境題型,以建立學生對 等號雙邊等量更深一層的概念

從本研究結果中可知,擁有「運算型定義」概念的比率僅 約 25%左右,而「關係型定義」概念的比率約 45%,不及半 數。除了說明國中一年級生約七成左右有明確的定義概念之 外,亦隱含著有三成尚未發展至明確定義概念的情形。再者,

關係型定義者的解題成效遠大於運算型定義與未明確定義、其 他/無反應者。

依據 McNeil 等人(2006)的研究結果當中提及,標準型 運算等於答案的情境比非標準型情境較少呈現出關係型定義 的概念,換言之,非標準型情境比標準型運算等於答案情境更 容易顯現關係型定義的概念,且呈現關係型定義理解概念比標 準型更加有效。另外,研究中也指出,非標準型情境中的「等 號雙邊運算方程式」比「等號右邊運算方程式」更容易顯現關 係型定義的理解概念,且更有效果。

面對不同程度學生時,所用提問之策略應有所不同。尤其,在 熟悉問題情境之中,教師應常提供思考的提問,以讓學生更加 穩固原有的知識結構性;不熟悉時,教師應多引導與協助,以 建構知識結構。

綜合來說,教師於教學之中,應積極正向、正確的給予可 促進學生對等號關係型的理解概念、釐清混淆與文字符號所代 表的意義,且多呈現熟悉情境助其穩固知識,或提供有助於提 升關係型情境,從而協助與指導。此外,若教科書內容有缺乏 或呈現少,則更應多多利用例題呈現的方式來促使學生更進一 步的發展其理解概念。

(二)從等號例題之中,應多元呈現情境與解題策略,以促進學生對 等號等量涵義的深層理解

從一元一次方程式解題策略的研究結果發現,除了主要的 解題策略,尚有出現其他較為少數與特殊性的解題策略,如:

嘗試與錯誤代入法、還原法等策略。此兩種解題策略係屬算術 性的方法,其中,嘗試與錯誤代入法是一種相當耗時且花費運 算記憶的策略。現今國中一年級生,可以說是學習代數的過渡 期,在還未正常使用代數符號做為代數表徵之前,學生所使用

的策略較為單純且耗時,正確率也不高。但出現少數且特殊策 略的解題,除了上述策略之外,於同一題解題之中,同時出現 兩種(含)或以上的解題策略,其在在說明了並非所有學生解 題策略都是被教師或教科書所提及的策略給侷限住,即沒有被 既有的框架所困住。

因此,教師於教學上,應多呈現不同的解題方式或策略情 境,即多元化、多樣性呈現解題策略途徑,使學生能從例題策 略之中習得解題途徑,不再盲從或一味的只固定某種解題策略 或方式。再者,從解題策略過程之中可看出學生的解題思路與 模式,從中了解學生對等號概念的理解,故應多鼓勵學生表達 並寫出解題過程與策略,如此可更了解學生學習情況,甚至進 一步提升學生學習成效。

二、對未來研究之建議

(一)教科書跨版本

由於本研究只針對某個中等學校進行調查,其易受校方所使用 之教科書版本的限制,於等號例題情境的參考來源就會受限。故建 議未來研究應於同年級之下,其版本差異對情境呈現是否相關,可 做進一步的研究。

(二)試題題型多元

本研究進行試題測驗的題型僅有五大題型且為算術題型式居 多,呈現情境方式受限。因此,未來可再多元呈現試題型態或方式,

例如:應用題、非單純算術題,亦或者,非僅含五大題型,尚有其他 題型,又如:反身性題型,皆可更進一步的研究。

(三)施測跨區

因本研究係以便利取樣為受試範圍,且以單一學校個案,故易 受到情境所限。未來應跨區研究,如此可提高外在推論之效。

(四)個案研究

因本研究於等號概念理解定義分類中,對於「未明確定義」類 群並未深入探討與了解其參與者真正所要傳達的意思,即未針對特 殊個案進行訪談,無從了解特殊個案真正呈現的邏輯思考何在,故 未來可針對未明確的類群或特殊解題者進行深入了解,得取其學習 思考與解題歷程真正意涵。

參考文獻

一、中文部份

王文科、王智弘(2009)。教育研究法(十三版)。台北市:五南。

王秀密(1987)。代數的診斷教學。科學教育月刊,100,33-41。

王保進(1999)。視窗版 SPSS 與行為科學研究。台北市:心理。

李政賢、廖志恒、林靜如(譯)。Uwe Flick 著。質性研究導論。台 北市:五南。

林清山、張景媛(1994)。國中生代數應用題教學策略效果之評估。

教育心理學報,27,35-62。

洪有情(2003)。青少年的代數運算概念發展研究。行政院國家科學 委員會專題研究計劃成果報告(NSC 91-2522-S-003-016)。台北 市:國立台灣師範大學數學系。

洪萬生(1999)。孔子與數學:一個人文的懷想。台北市:明文。

洪萬生、英家銘、HPM 團隊(譯)(2008)。William P. Berlinghoff &

Fernando Q. Gouvệa 著。溫柔數學史:從古埃及到超級電腦。台 北市:博雅。

郭生玉(2004)。教育測驗與評量(修訂版)。台北市:精華。

教育部(2003)。九年一貫課程綱要數學領域。2009 年 10 月 15 日,

取自

http://www.edu.tw/eje/content.aspx?site_content_sn=4420。

陳彥廷、柳 賢(2009a)。中學生對代數式中文字符號之語意理解研 究:不同管道的探討。科學教育學刊,17(1),1-25。

陳彥廷、柳 賢(2009b)。運用提問方法促進中學生對代數式中文字 符號語意理解之研究:提問模型建構。科學教育學刊,17(3),

203-231。

康軒文教事業(2009a)。國民小學第十二冊數學6下備課用書(第三 版)。台北縣:康軒文教。

康軒文教事業(2009b)。國民中學第一冊數學1上教師手冊(第五版)。 台北縣:康軒文教。

陳建廷(2007)。國一學生一元一次方程解題歷程之研究。國立中山 大學教育研究所碩士論文,未出版,高雄市。

陳英豪、吳裕益(2003)。測驗與評量(六版)。高雄市:復文。

陳嘉皇(2007)。國小三年級學童代數推理教學與解題表現研究。高 雄師大學報,23,125-150。

陳嘉皇(2008)。國小學童等號概念解釋與解題策略初探。台灣數學 教師電子期刊,13,34-46。

梁宗巨(1995)。數學歷史典故。台北市:九章。

黃光雄、簡茂發(1991)。教育研究法。台北市:師大書苑。

項武義(2009)。基礎代數學。台北市:五南。

相關文件