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博碩士論文 etd-0703115-131524 詳細資訊
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論文名稱
Title
兩種不同表徵對於國二學生數學解題之探討─以「一元二次方程式」為例
A study on problem solving in quadratic equations with different representations
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
149
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
2015-07-23
繳交日期
Date of Submission
2015-08-03
關鍵字
Keywords
一元二次方程式、表徵、數學解題
representation, quadratic equations, Mathematical problem solving
統計
Statistics
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中文摘要
本研究在探索國二學生在一元二次方程式兩種表徵(圖文題、文字題)題目之間的解題以及解題歷程的關係。研究者所採用收集解題資料的工具是參考某出版社命題修改形成 (共6題),由43位學生作答(23人文字題、20人圖文題);另外,收集解題歷程資料的工具同樣參考某出版的一道題再修改。晤談的學生是由43位做解題試卷中所挑選出來的六位學生(圖文題3人;文字題3人)。經進行研究資料分析,解題情形,報告出總分及6道題學生逐題作答差異。另外,解題歷程資料分析,係依晤談逐字稿轉譯後討論Schoenfeld六階段的時間分佈及百分比。研究者比對結果分析資料(紙筆、晤談)後,為兩種表徵解題、解題歷程關係寫下發現:
1. 解題方面,總分(60滿分)的低分組(0-9;10-19),文字題學生人數百分比超出圖文題。逐題得分方面,兩種表徵的成績分差異因題目不同而不一定。
2. 歷程方面,學生在圖文題所花的「閱讀」時間比學生在文字題所花的「閱讀」時間少;「分析」時,圖文題相對文題會高於一半的分析時間。至於總共所需時間,圖文題的學生所花的時間比文字題的少。
Abstract
This study investigates grade 8 students solving quadratic equations in two representation formats (word problem with diagram, word problem) and relationships to problem solving and problem-solving process. The investigator developed instruments for collecting data on problem solving by referring and revising to materials from one textbook series, resulting a set of 6 problems. A total of 20 students solved word problems and 20 solved word problems with diagrams. When collecting data on problem-solving processes the investigator used one textbook problem (revised into 2 formats) then interviewed 6 students (3 solved word problem with diagram, 3 solved word problem). The investigator reported findings on total score and results on each of 6 problems, then results on the comparison on processes using percentage of time in Schoenfeld’s Six Problem-Solving Stages. Results are as follow:
1. On problem solving, results on total score revealed that the percentage of students (Word) is higher than the percentage of students (Word with Diagram) for lower score groups (0-9; 10-19 out of 60). For results on individual problem, the direction of difference on two formats was different among problems.
2. On problem-solving processes, and according to Schoenfeld, when Word-with-Diagram compared to Word; students spent less time me on Reading Stage; more on Analysis Stage, and also less time on total time used in solving.
目次 Table of Contents
第壹章 緒論……………………………………...…………......1
第一節 研究動機……………………………………................1
第二節 研究目的..............................................................3
第三節 研究問題…………………………………..............…...3
第四節 名詞釋義…………………………………..............…...3
第五節 研究限制…………………………………….................5
第貳章 文獻探討……………………………………………..…..6
第一節 數學解題與解題歷程…………………….............…....6
第二節 表徵的相關研究………………………............………20
第三節 一元二次方程式的相關研究……………...........…....31
第參章 研究方法與設計………………………………...…….44
第一節 研究對象…………………………………..................44
第二節 研究工具……………………………….….................45
第三節 研究流程………………………………..............…….56
第四節 資料收集與分析………………….…….............…....57
第肆章 研究結果與討論……………………….…………..….65
第一節 兩種表徵解題之研究成果........................…...65
第二節 兩種表徵解題歷程之研究成果……......…….…81
第伍章 結論與建議…………………………………….….…126
第一節 研究結論…………………………….....………126
第二節 建議…………………………………….....……127
參考文獻……………………………………………..………..129
參考文獻 References
中文部分
王淵智 ( 2005 )。多元表徵課程對於國小四年級分數學習成效之時驗研究。國立高雄師範大學教育學系博士論文,未出版,高雄。
呂溪木 ( 1983 )。"從國際科展看我國今後科學教育發展的方向", 科學教育月刊 .
杜佳真 (1999)。數學文字題的表徵教學策略。科學教育研究與發展季刊,15,59-67。
李盈賢( 2006 )。高雄市國二學生一元二次方程式迷思概念之研究。國立高雄師範大學數學系研究所碩士論文,未出版,高雄市。
李昱葳 (2015)。國小五年級學生數學解題歷程的自我調整學習策略與動機信念之個案研究。國立中山大學教育所在職專班碩士論文,未出版,高雄市。
李家豪 ( 2008 )。應用5E教學模式探討國中學生的「配方法解一元二次方程式」概念改變之研究。國立彰化師範大學科學教育研究所,未出版,高雄市
邱欣慧 ( 2008 )。國二學生在兩種表徵題中商高定理概念及解題歷程之研究。國立中山大學教育研究所碩士在職專班碩士論文,未出版,高雄。
林文生 ( 1996 )。一位國小數學教師佈題情境及其對學生解題交互影響之分析研究。國立台北師範學院碩士論文。
林玉雯、黃台珠和劉嘉茹 ( 2010 )。探討圖形表徵與視知覺學習偏好對生物辨識學習之影響,科學教育學刊,18(6),521-546。
林美娟 ( 2010 )。高雄市國二學生解一元二次方程式錯誤類型之分析研究,高雄師範大學數學系,未出版,高雄市。
涂金堂 ( 2002 )。國小學生數學文字題知識結構之評量。教育與心理研究,25(中),369-399。
陸正威、王惠豐 ( 1999 )。數學解題的意義與理論發展之研究。教育新知,14,1-8。
胡炳生 ( 1997 ):數學解題思維方法。台北市:九章出版社。
黃敏晃 ( 1991 ):淺談數學解題。教與學,23,2-15。
郭汾派, 林光賢, and 林福來 ( 1989 )。 "國中生文字符號概念的發展", 國科會專題研究計畫報告, NSC : 77-0111.
郭炎明 ( 2007 )。高中生解三元一次方程組幾何意義的困難點 。國立台灣師範大學數學系在職碩士班碩士論文,未出版,台北。
郭奇松 ( 2007 )。台南縣國二學生解一元二次方程式應用問題之歷程分析研究,國立高雄師範大學數學系,未出版,台南。
張春興 ( 1988 )。知之歷程與教之歷程:認知心理學的發展及其在教育上的應用。行政院國家科學委員會認知與學習研討會專集論文。
張春興 ( 1993 )。現代心理學。台北,東華。
張熙明和楊德清 ( 2004 )。國小五年級學童分數表徵教學之研究,中華民國第22屆科學教育學術研討會(2006)。
游自達 ( 1995 )。數學學習與理解之內涵-從心理學觀點分析。初等教育集刊,3,頁31-45。
陳維民( 1998 ) 。兒童的未知數概念研究----一個國小六年級兒童的個案研究。
陳志全 ( 2005 )國二學生 [用配方法解一元二次方程式] 單元錯誤類型分析之研究.
陳彥廷和柳賢 ( 2009 )。運用提問方法促進中學生對代數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。
陳彥廷和柳賢 ( 2009 )。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。
教育部 ( 2003 ) :國民中小學九年一貫課程綱要。台北:教育部。
楊敦州 ( 2004 )。型態化數學解題與表徵能力之初探─以國中數學為例。國立高雄師範大學資訊教育研究所碩士論文,未出版,高雄。
蔡興國、陳錦章和張惠博 ( 2010 )。高中學生解題歷程之力圖表徵與列式關係之研究,科學教育學刊,18(2),155-175。
蔣治邦 ( 1994 ):由表徵觀點探討新教材數與計算活動的設計。國民小學數學科新課程概說(低年級),60-76。台北:台灣省國民教師研習會。
蕭龍生 ( 1993 )。數學認知心理學之研究。台灣省政府教育聽編印。
謝佳叡 ( 2000 ) 。國中生配方法學習歷程中之數學思維研究, 臺灣師範大學數學系學位論文。
謝宜玲和陳英娥 ( 2003 )。在課堂討論情境下國一學生文字符號概念及對運算相關法則的認知, 中華民國第十九屆科學教育學術研討會, 臺北 。
謝金秤 ( 2008 )。國中因式分解之複式評量研究,高雄師範大學數學系碩士論文,未出版,高雄。

外文文獻
Barnett, J. (1984). The study of syntax variables. In G. A. Goldin & C. E. McClintock ( Eds. ), Task variables in mathematics problem solving, 23-68. Philadelphia, Pennsylvnia : The Franklin Institute Press.
Bishop, A. J. (1989).Review of research on visualization in mathematics education. Focus on Learning Problems in Mathematics, 11(1), 7-15
Booth, L.R.(1984). Child-method in secondary mathematics. Educational Studues in Mathematics, 12 29-41.
Booth, L. R. (1988). Children’s difficulties in beginning algebra. In A. F. Coxford & A. P. Shulte(Eds.), The Ideals of Algebra, K-12(pp.20-32). Reston, VA: NCTM.
Bruner, J. S .(1966). Tower a theory of instruction. Cambridge, MA:Harward University.
Clement, J.,Lochhead, J., & Monk, G.(1981). Translation difficulties in learning mathematics. American Mathematical Monthly, 88, 286-290.
Collins, J. L. (1985). Self-efficacy and ability in achievement behavior ( Unpublished Doctor dissertation, Stanford University).
Davis, R. B. (1984). Learning mathematics.The Cognitive Science approach to mathematics education. Norwood, New Jersy: Ablex Publishing corporation.
Greeno ,J.G.(1987). Instructional representations based on research about understanding.In A.H. Schoenfeld(Ed.), Cognitive Science and Mathematics Education. Hillsdale.
Juhani, L. (1995). Working memory and school achievement in Ninth Form.Education Psychology, 15(3), 271-281.
Kaput, J, J(1987a). Representation systems and mathematics. In C. Janvier(Ed.). Problems of representation in the teaching and learning of mathematics, 19-36. Hillsdale, NJ:Erlbaum.
Kilpatrick, J.(1985). A retrospective account of the past 25 years of research and learning mathematical. In E. Silver(Ed.)
Teaching and learing mathematical problem solving :
Multiple research perspectives. Hillsdale, NJ : Lawrece Erlbaum Associates.
Kuchemann, D. (1981).Algebra. In K. Hart(Ed), Children’s Understanding of Mathematics: 11-16(pp 102-119). London: John Murray.
Larkin, Jill H., and Herbert A. Simon. "Why a diagram is (sometimes) worth ten thousand words." Cognitive science 11.1 (1987): 65-100.
Lester, F.K., & Garofalo, J(1980). Research on mathematical problem solving. In R. J. Shumway(Ed.), Research in mathematics education. The National Council of Theachers of Mathematics.
Lesh, R. & Post, T. R.(1987). Proportionality and the Development of Prealgebra Understandings. In Coxford A. F. & Shulte, A. P. (Eds.), The Ideas of Algebra, K-12. pp78-90. Reston, VA : National Council of Teachers of Mathematics.
Moyer, J., Moyer, M., Sowder, L., & Threadgill-Sower, J.( 1984 ).Story problem formates:Verbal versus telegraphic. Journal foe Reasearch in Mathematics Eduacation, 15 (1), 64-68.
Mayer, R. E. (1992).Thinking, problem solving, cognition. New York: W.H.Freeman and Company Press.
National Council of Supervisors of Mathematics (NCSM)(1977).Position paper on basic mathematical skills.Arithmetic Teacher, 25, 19-22.
National Council of Teachers of Mathematics (NCTM)(1989).Curriculum and evaluation standards for school mathematics. Reston, VA:Author.
National Council of Teachers of Mathematics (NCTM)(2000).Primciples and standards for school mathematics.Retrieved November 20,2003 from http://standards.nctm.org/document/prepost/cover.htm
Polya G. (1945). How To Solve It.Princeton, N.J. :Princeton University Press.
Sternberg, R. M., Sleeman, D. H., & Ktorza, D. ( 1990 ). Algebra students’ knowledge of equivalence of equations. Journal for Research in Mathematics Eduacation, 22, 112-121.
Schnotz, Wolfgang, Maria Bannert, and Tina Seufert. "16. Toward and integrative view of text and picture comprehension: visualization effects on the construction of mental models." The psychology of science text comprehension. 2002.
Schoenfeld, A. H. (1985).Mathematical problem solving.New York: Academic Press.
Wanger, S(1981). Conservation of equation and function under transformation of variable. Journal for Research in Mathematics Education, 12, 107-118.
Webb, L. F. & Sherrill, J. M.(1974).The effects of differing presentations of mathematical word problems upon the achievement of preserve elementary teachers. School Science and Mathematics, 74,559-565.
Wollman, W.(1981). Determining the sources of error in a translation from to sentence.
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