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博碩士論文 etd-0505115-101829 詳細資訊
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論文名稱
Title
動態幾何軟體GeoGebra融入高二數學幾何教學設計與反思
The Design and Reflections on Activities Developed for the Integration of GeoGebra into 11th Grade Geometry Instruction
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
127
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2015-04-08
繳交日期
Date of Submission
2015-06-08
關鍵字
Keywords
GeoGebra、動態幾何環境、幾何探索、空間概念、高二幾何教學設計
GeoGebra, Geometric investigation, Spatial concepts, 11th grade Geometry Instructional Design, Dynamic Geometry
統計
Statistics
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中文摘要
本研究的目的在於發展與探討動態幾何軟體GeoGebra融入高二學生學習幾何概念的教學設計歷程,透過現職數學教師的建議與學生試做後的觀點作為改進的參考依據,設計出一套適合高二學生學習「空間幾何概念」的數學課程。

本課程包括四個單元:空間中的基本幾何概念、三垂線定理與二面角、認識空間中的多面體與空間中的坐標表示。研究於進行期間資料的蒐集包括課後作業、學習回饋、問卷訪談與教學手札。研究者針對此軟體之功能及幾何概念教學的特質進行研發教學設計,於課程試做後,將這些資料分別對於課程內容的設計、學生的接受程度與學習轉變進行評估與修訂。

經分析後,四個單元的課程試做結果發現如下:在單元一中,藉由GGB軟體的輔助教學,對於學生在空間中點線面概念結構的理解是有幫助的。在單元二中,GGB課程的協助,增加了學生對於空間中圖形的想像與邊角關係(畢氏定理)的推論。在單元三中,透過GGB軟體的教學協助,可以增加學生對於空間中圖形的理解以及對於各種題型的解題策略。在單元四中, GGB軟體教學有利於學生將空間中的抽象思考轉化成為具體圖像思考,也順帶釐清先前的學習錯誤迷思。

整體而言,參與本研究的教師與學生對於GGB融入數學學習大部分都持正向肯定的態度。因此,善用學校的資訊設備,能夠讓上課更為活潑,甚至可以培養學生學習將問題數學化,解決遇到的難題。透過軟體輔助,學生較能把數學文字抽象問題具象化,進而思考更恰當的解決方法。
Abstract
The aim of this study is to develop and investigate the integration of the dynamic geometry software GeoGebra (GGB) into eleventh grade students’ learning of geometric concepts in high school. The researcher designed a set of mathematics activities using references from research based materials and suggestions from several high school mathematics teachers.

The curriculum includes four units: basic geometric and spatial concepts, theorem of three perpendicular lines and dihedral angle, understanding of polyhedron, and coordinate system in three dimensions. Research data including homework, learning feedback, questionnaire/ interviews and teaching log. After teaching the course, the researcher assessed and revised the course content using results from students’ acceptance levels and learning outcomes.

Data analyses on the try-out of four units yielded results as follows: In unit I, students' concept on space or surface structure were assisted by instruction using GGB software. In unit II, the provision of GGB activities increased students' imagination of graphic on space and the inference corners in relation graph (Pythagorean Theorem). In unit III, students showed understanding of spatial graphics and problem solving strategies for various kinds of questions. In unit IV, GGB instruction can help students to convert abstract thinking into concrete image thinking on space. Incidentally, GGB software also clarify prior learning error myth of students.

In all, teacher and students participating in this study gave a positive attitude to the integration of GGB into geometric learning. With the inclusion of GGB, students can translates abstract mathematical word problems into concrete images, and find appropriate solution.
目次 Table of Contents
第一章 緒論 1
第一節 研究動機 1
第二節 研究目的與研究問題 3
第三節 名詞釋義 4

第二章 文獻探討 7
第一節 電腦輔助教學於數學課室 7
第二節 動態幾何軟體GeoGebra的優勢探索 13
第三節 GeoGebra融入數學教學的相關研究 18
第四節 GeoGebra融入幾何教學之分析 22

第三章 研究方法 29
第一節 研究架構 29
第二節 研究對象 30
第三節 研究程序 31
第四節 研究流程 38
第五節 課程預試結果與省思 39

第四章 研究結果與討論 45
第一節 「空間中的基本幾何概念」課程試做 46
第二節 「三垂線定理與二面角」課程試做 53
第三節 「空間中的多面體」課程試做 60
第四節 「空間中的坐標表示」課程試做 67
第五節 大班教學課程實施結果與討論 72
第六節 課程設計的省思與修正 83

第五章 結論與建議 91
第一節 結論 91
第二節 建議 95

參考文獻 98

附錄 102
附錄一、教材內容 102
附錄二、學生課後作業練習 110
附錄三、學生學習回饋單 114
附錄四、學生學習心得問卷 115
附錄五、教師教學手札 117
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一、中文部分
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