數學教育組 2021年2月5日 二零二一至二二學年
協作研究及發展(「種籽」)計畫簡介會
高層次思維問題
在中學數學科學與教的應用
(CDI020201711)
HOTS HOTS
HOTS HOTS 應用 應用 應用 應用的目的 的目的 的目的 的目的
強化生活、資訊科技和數學教育的結合,
加強香港學生對數學的興趣和應用
應用 興趣
高層次思維技巧
Higher-order Thinking Skills (HOTS)
HOTS理論概觀──⼀些學者的界定
Swartz &
Perkins (1990)
Cotton (1991)
Keefe &
Walberg (1992)
Anderson
&
Krathwohl (2001)
Ong &
Borich (2006)
McGregor (2007)
•明辨性思 考
•創意思考
•創意思考
•明辨性思 考
•後設認知
•思考技巧
•認知
•後設認知
•思考意向
•識記
•理解
•應用
•分析
•評鑑
•創造
•基本思考 技巧
•明辨性思 考
•創意思考
•複雜的思 考過程
•後設認知
•思考意向
•資訊處理 技巧
•推理
•探究
•創意
•評鑑
經濟合作發展組織(OECD) 2030年教育HOTS理論
• 資訊及數據處理
• 資訊科技運用技巧
• 解決生活情景問題
•
推理•
探究•
創意•
評鑑數學 2030 年學習架構
•
能力2. 推理推理推理推理
來自 來自 來自
來自現實世界情景現實世界情景現實世界情景現實世界情景 的挑戰
的挑戰 的挑戰 的挑戰
3.
技能技能技能技能、、、、 價值觀價值觀價值觀 價值觀 &態度態度態度 態度
• 內容
• 基礎概念
• 21世紀技能
概率性的決策
處理現實世界數據
預測模組
運算思維
幾何
有意義及應用
未來對數學的需要
各行各業:
金融 製造業 市場營銷 醫療
• Probabilistic decision making
• Handling real-world data
• Predictive modelling
• Computational thinking
• Geometry
• Meaningful and relevant
學校應用 HOTS的挑戰
外在因素
課時限制
每班學生人 數 學習差異
內在因素
缺乏相關知 識和技巧 抗拒變化
學校應用HOTS的挑戰
發展高層次思維問題及其相關資源
探索和發展運用高層次思維問題的學與教策略,
以提高學生明辨性思考與解難的能力,及發展學 生綜合及運用數學知識與技巧的能力
適當使用現有的資源(包括電子資源),以促進 學生的高層次思維技巧
試行及修訂不同的學與教活動
促進參與學校的經驗交流並透過在職教師專業進 修課程發放實踐成果
推動HOTS計劃的目標
運用教育局高層次思維問題樣本
協助發展校本高層次思維問題及其相關資源
探索和發展運用高層次思維問題的學與教策略
適當使用現有的資源(包括電子資源)
試行及修訂不同的學與教活動
與其他參與學校作經驗交流
在職教師專業進修課程發放實踐成果
學校和老師的角色
情景題
一題多解
開放式題目
STEM
闡釋題 等等
HOTS題目可發展方向
•
探索和發展運用高層次思維問題如何發展HOTS問題
台灣2019年國中教育會考
HOTS教育例子:防曬係數方程式
台灣2019年國中教育會考
• (1)
HOTS教育例子:防曬系數方程式
適當使用現有的資源
(包括電子資源)
教育局教學資源
HOTS教育例子:線性規畫與食物攝取量
教育局教學資源
HOTS教育例子:線性規畫與食物攝取量
學生須參考資料頁所示各種營養的攝取量的限制,
並以滿足以下條件為目標,求他們最喜歡的兩款 食物的數量:
a) 如果您要同時滿足 最低能量攝取量 和 最低 蛋白質攝取量,試求滿足條件的
i. 最低消費成本,及 ii. 對應的食物數量。
教育局教學資源
HOTS教育例子:線性規畫與食物攝取量
樣本答案
教育局教學資源
HOTS教育例子:線性規畫與食物攝取量
進階延伸:
利用 Excel Solver求解線性規畫問題的程序