幾何圖形例子分類對八年級國中生學習四邊形包含關係之研究

本研究旨在探討分類活動對提昇國中生判斷四邊形包含關係的成效。幾何的包含關係是由幾何性質之間的上下關聯性所形成的集合概念，分類活動提供學生在給定的幾何圖形分類時，觀察圖形隱含的性質，且在命名時掌握圖形的定義，逐漸理解及判斷包含關係。本研究以前實驗設計法（pre-experimental design）之架構，採單組前後測量設計（one-group pretest-posttest design），研究結果發現（1）八年級學生在教學前對四邊形包含關係的迷思概念有以下三種：第一、學生習慣注意矩形和正方形邊長的屬性，不易知覺其角度的屬性。第二、學生的典型（prototype）心像容易導致無法接納非典型圖形。第三、學生對梯形與平行四邊形的互斥關係理解上有困難。（2）學生經過圖卡分類教學介入後在正方形與菱形的包含關係之後測表現與成效為最好，81.7%；在菱形與箏形的包含關係之後測表現最差，只有63.3%，成效也最差，僅進步30.0%；梯形與平行四邊形互斥關係的後測表現，達60.0%。（3）無論教學介入前後，四邊形包含關係的難易度皆有差別，但教學介入後包含關係的難易度沒有太大改變。根據研究結果，我們最後提出四邊形包含關係教學設計的相關建議，可供教師參考。