國民素養:科學數學對對碰
梁淑坤
中山大學教育研究所
2013.11.30(六) 10:10~12:10
102
- 年度偏鄉地區
教師專業成長研習工作坊 甲仙國中
從提升國民素養方案開始談
參考:李國偉教授3月2日專家座談資料
國民素養五向度
國文、數學、科學、數位、教養
請大家填寫問卷
數學素養向度
數學思維
抽象性、邏輯性、創造性 數學知識
1.
變化的關係2.
空間與形狀3.
數量4.
不確定性李國偉
中央研究院數學研究所研究員
提升國民素養實施方案 及數學素養草案簡報
提升國民素養計畫 數學領域專家座談會
2013年3月2日
提升國民素養實施方案
http://120.127.234.19
提升國民素養實施方案
12年國民基本教育實施計畫29個配套 方案之一:
配套措施3:學生生涯規劃與國民素養提升 方案 3-6 提升國民素養實施方案
行政院100年9月20日院臺教字第
10001403358號函核定
101年度計畫目標
成立「教育部提升國民素養專案辦公室」。
成立諮詢委員會,提出諮詢建言。
檢視國民素養向度及內涵。
邀請專家學者研討各素養研究計畫。
宣導國民素養概念及其指標。關於國民素養五向度
國民素養向度
語文(中英)/溝通素養國立臺灣大學胡志偉教授
數學素養中央研究院李國偉研究員
科學素養國立自然科學博物館孫維新館長
數位素養國立中央大學陳德懷講座教授
教養(美學)素養私立復興中小學李珀校長
國民 素養
語文 (中英)
數學
科學 數位
教養 (美學)
五向度是研究上的分類 國民素養強調統整的歷程
關於教師專業素養向度
教師對於素養的教學知能 培育有素養的國民需要有素養的教師
與五素養向度搭配 教師自我檢視
對於學生素養的監督與成長監控
提出師培以及在職教師的培訓方案
數學素養向度
計畫主持人:
李國偉(中央研究院數學研究所)
協同主持人:
黃文璋(高雄大學應用數學系)
楊德清(嘉義大學數理教育研究所)
劉柏宏(勤益科技大學博雅通識中心)
(一)數學思維 1、抽象性
2、邏輯性
3、創造性
1、抽象性
數學的抽象性更使數學得以充
分發揮以簡御繁的功能,因為
每當抽象的層次提高,原來分
屬不同領域的知識,就有可能
在更高的觀點下得到統一。
2、邏輯性
通過學習數學的實際操作過程,
個人思想會受到條理性的陶冶,
在潛移默化中便養成思維方式不 違背邏輯的良好習慣。邏輯思維 的能力與習慣,是培養有反思、
有批判能力現代公民時不可或缺
的要素。
3、創造性
當前學校教育若想加強學生對時 代變遷的適應力,就應該重視培 養學生的創造力。而數學是一種 絕對偏重創造的學科,數學素養 的增進,有利於體認創新的價值
,以及尋求創新的動力。
數學知識:
1、變化與關係 2、空間與形狀 3、數量
4、不確定性與數據
(二)數學知識...(續)
從PISA評量的15歲國民到18歲受完 12年基本民教育的國民,在同樣的
四大領域裡,學習的深度有所加深,
題材的廣度有所加廣。
討論題綱
一、數學素養應如何界定?
二、數學素養與其他素養的關係為何?
三、數學素養應如何評量?
四、數學素養如何提升?
五、數學素養與現行課綱的關連為何?
六、教師如何改善?
思考一下
1.
數學素養是什麼?2.
數學素養教學是什麼?要提升學生數學素養時教師的教學可採用 什麼教學策略及技巧?
梁師請大家填寫問卷
交回台上
數學素養三問(Three Questions)
WHAT?WHY?HOW?
WHAT:
數學素養是指個人能在多樣不同的情境之下,
將情境問題轉化成數學問題、使用數學及詮釋 數學的能力。包括了數學推理及使用、應用數 學概念、程序、事實、工具來解釋、描述及預 測現象。
數學素養三問(Three Questions)
WHY:
協助個人瞭解數學在世界上所扮演的角色,且 能夠針對個體在生活中的需求運用或者投入數 學活動,進行有根據的評斷,以成為一個具有 積極態度及反思能力的國民。
數學素養三問(Three Questions
HOW:
一、重視數學應用知識的培養
二、教學中應重視知識的形成、發現過程 三、注重數學思考方法的滲透
四、注重學生運算能力的培養
數學評量的四重奏
1.
數學考卷基本運算 (代數、幾何)2.
情境脈絡的轉換(生活情境和數學間的轉換)
3.
語言的表達(陳述答案和想法的正確邏輯)
4.
連結&反思能力(相似情境的推展和自我的反思)
數學考卷評量架構表
2013.11.20版
從四個PISA數學素養作業談起
M309 積木 M413 匯率 M158 形狀 M150 成長
「測」還是「得」?
W Y T I W Y GWhat You Test Is What You Get
數量:
問題1:積木
蘇珊需要拿多少個小立方體才能做出圖B 的積木模型?
答: ...個
問題2:積木
蘇珊需要拿多少個小立方體才能做成圖C的積木 模型?
答: ...個 問題3:積木
蘇珊想到可以用比實際還要少的小立方體 來作出圖C 的積木模型。她想用膠水黏出 一個看起來像圖C,但是內部是中空的積 木模型。問蘇珊需要多少個小立方體來做 出這個看起來像圖C,但是內部卻是中空 的積木模型。
答: ...個。
問題4:積木
現在, 蘇珊想要做出一個6 個小立方體 長、5 個小立方體寬、4 個小立方體高的 積木模型。假如她想要用最少的小立方 體,並在內部留出可能最大的空心空間。
蘇珊需要最少幾個小立方體?
答: ...個。
• 內容
立體空間方塊的個數計算,考驗學生對空間物體數量的規律性
• 情境
生活中基本的計數
• 溝通 X
• 連結及反思 102年度偏鄉地區教師專業成長研習工作坊 甲仙國中-
代數:
M413:匯率來自新加坡的美玲準備前往南非當交換學生3 個月。
她需要將新加坡幣(SGD)兌換為南非幣(ZAR)。
• 內容
單位轉換的過程,用到比例
• 情境
出國時兌換貨幣
• 溝通
半開放式的回答問題
• 連結及反思
兩兩國家間的貨幣轉化,推得第三個國家間的貨幣比例
問題1:匯率
美玲發現兩國間的貨幣匯率為:
1 SGD = 4.2 ZAR
依此匯率中,美玲將3000 元的新加坡幣兌換為 南非幣。 美玲可兌換成多少元的南非幣?
答: ...
問題2:匯率
3 個月後回到新加坡時, 美玲身上還有3900 元 的南非幣,她想要換回新加坡幣,此時兩國間 的匯率為:1 SGD = 4.0 ZAR
美玲可換得多少新加坡幣?
答:
問題3:匯率
在這3 個月間,匯率從每1 元新加坡幣兌 換4.2 元南非幣,變成為4.0 元南非幣。
此時以這個匯率換回新加坡幣,對美玲而 言是否有利?請寫出你的理由。
幾何:
問題1:形狀上面哪個圖形的面積最大?
請寫出你的理由。
問題2:形狀寫出一個估算圖 C 面積的方法。
問題3:形狀寫出一個估算圖 C 周長的方法。
• 內容
要學生運用幾何圖形的概念和相關的面積公式
• 情境
日常所見的東西多為不規則圖形,那如何進行大小面積周長 的估算?
• 溝通
根據其評分要點要將”如何”進行”合理”的步驟是得分的關鍵
• 連結及反思
可推廣至生活中買東西時,對物品的容積體積,進行相關的 估算
統計:
• 內容
運用平均數和圖表觀察
• 情境
以一般日常生活中常見的統計報表來讓學生們進行數學思考
• 溝通
如何從圖表中找到有用的資訊,並且根據問題來回答,例如 問題3要從曲線的斜率來進行答題才能獲得分數
• 連結及反思
從這個圖表可以延伸至生活中各種的圖表相當實用,之後對 任何報章雜誌的圖表都能有一定程度的理解力
變!變!變!
教學者如何改變課本之題目,才能提升學生的 數學素養?
六張牌如下:
1.
抽象化 Abstraction2.
邏輯思考 Logical Thinking3.
創造力 Creativity4.
複製能力 Reproduction5.
統整能力 Connection/Integration6.
反思能力 Reflection分組實作:
中學教師分組玩遊戲!
「教」還是「考」?
Ending:
W Y T I W Y G Teach
一些建議及政策
1、培養數學直觀,提升推理能力,連結情境脈絡
2、活化教學模組,使得在必要的共同基礎知識上,能 有適性發展的空間
3、將數位科技有效融入數學教學,提升學生探索與解 決問題的能力
4、體會數學創造歷程,加深認識數學的人文價值。
5、建立數學素養教育在師資培育方面的配套措施
6、規劃建立追蹤輔導機制
Thank You.
leung@mail.nsysu.edu.tw