七年級學生在動態數學遊戲中的學習表現與感受-以二元一次方程式圖形為例

Abstract

此次研究係以二元一次方程式圖形為主題，依APOS理論設計一套數學教材並且配合起源分解預設出一條學習軌道來決定學習的內容與順序。配合數學微世界理論，設計具有互動性的動態視覺化數位學習環境。用遊戲的形式呈現教材，讓學生在遊戲中探索並與數學物件互動，藉此瞭解二元一次方程式如何在不同數學表徵之間的轉換而形成直線圖形。利用自己的數學知識探索環境並與視覺化的物件互動以構建數學知識。本研究的學習環境分為實驗組(數學微世界的互動數位學習環境)與對照組(不具有互動性的數學遊戲展演)，藉以探討不同學習環境對七年級學生產生的學習成效與學習感受之影響。本研究採取準實驗研究法，以國中未接觸二元一次方程式圖形之七年級學生為研究對象，進行二節課的學習活動，有效樣本為204人。主要研究結果顯示： 一、 學習成效方面，兩個組別基礎題皆有進步，實驗組整體比對照組整 體有顯著進步。實驗組低學習表現比對照組低學習表現有顯著進步， 實驗組高學習表現比對照組高學習表現未達顯著差異。 二、教材學習感受方面，學習策略面向實驗組整體邊際顯著高於對照組整 體。 三、軟體操作學習感受方面，題項＂我覺得使用這套軟體學習二元一次方程 式圖形比之前上課來得容易懂。＂實驗組整體顯著高於對照組整體。 研究結果顯示，數學微世界學習環境中，對於低學習表現的學生較能發揮學習的效果，適合作為奠基進教室的教材。因為不需要老師的教學介入，所以可以做為自主學習的教材。none