數學科教材教法

高中 95 暫綱數學課程一上到二上介紹

94 年 10 月 26 日第二節‧李岳襄紀錄

先把九五暫綱大致看過一遍。 我們剛講到複數,之後接著是複數平面。 不過複數到這邊還沒講完,大家應該都還記得主幅角跟長度, 前面那部份只提到共軛複數,我們可以知道它是對稱於實軸或是複數軸, 但還不會用絕對值。 我們知道複數他是一個平面上的點,也就是一個向量, 不過高一的數學還沒學到向量,但是物理卻會常用到, 所以有時候物理科會超越我們數學科很多, 這部份在十二年一貫數學綱要的檢討會中被提出來, 希望在九八年的正綱,可以有所改進: 希望數學課程能夠配合物理、化學和地科等科目的需要, 來更動一下學習順序和內容。例如將向量挪到高一來教,將複數挪到後面一點。 因為相對來說,在高中課程裡複數是較不需要的。

現在數學的安排比較像是數學內部結構的安排,從第一章講整數, 一直講到複數,並沒有考慮到高中一年級的學生在其他學科此時此課的需要。 而將機率與統計都放在很後面才教,但是很多學科很早就會需要用到統計, 很明顯的數學的教材並沒有配合其他學科的需要。

在 1.4 單元中還不會提到主幅角,這要到一下教到三角函數以後才會提到。 而主幅角不只是從兩條線中測量的角,而且還規定逆時針的方向是正的角, 這些都超過中小學對角的認識。 所以我認為在高一下學期就要一次接受那麼多關於主幅角的觀念, 這是強人所難的事情,以上就是第一單元數與坐標系。

第二單元是數列與級數。以前國中教材中有教等比、等差數列跟級數, 但是九年一貫的暫綱中全部都刪掉了, 而現在高中舊的綱要是認為他們都在國中學過了,所以一句都不會提到。 而未來九年一貫正綱中,他們會學到有限多項的等差數列跟級數, 在接上九五暫綱的一年級後,會先複習之前的觀念, 所以第一小節是在討論有限的級數及部份和, 第二節開始教無窮的等比級數跟循環小數以及極限的概念。 因為要有一些極限的觀念,才能交代循環小數會收斂這件事, 到這邊才對實數跟有理數做個完結。 第三節是數學歸納法,舊的綱要在這邊會證明遞迴數列, 但是九五暫綱中遞回已改到二下第五單元排列組合裡面了。

第三單元是多項式,第一節介紹綜合除法、長除法和多項式的四則運算, 第二節是因式定理跟餘式定理,第三節講用輾轉相除法求最高公因式, 希望九八正綱會把輾轉相除法這個部份全部刪掉。 第四單元多項式函數,而且只是一次和二次的多項式函數, 這部份在國中就會教到,課本中很少有高次多項式的部份。 雖然不要求學生要去計算次數較高的多項式的根,但是對於高次多項式的性質, 我認為還是要讓學生知道。 到第五單元多項式不等式就會提到代數基本定理的介紹,學會堪根定理。

之前舊的高中綱要第一章就提到邏輯,介紹之前學過的數學如何進行推理跟證明, 這部份在九五暫綱中已經被刪掉,放到附錄部份。 而這附錄部份到目前為止還不清楚在不在基測或指考的範圍中。

一年級下學期開始,第四單元教指數與對數。國中時學過整數部份指數律, 但是這章從指數開始教,就馬上談到指數函數及其圖形,對於學生來說, 要把算術層面的指數律提升到代數部份或甚至是函數部份,認知上面臨很大的挑戰。 到第三節講到對數部份,但是學生到目前為止並沒有反函數的觀念。 第五節主要內容是教查表跟內插法,在說明部份卻又寫可用計算器求值, 這感覺是不太符合邏輯的。而且台灣是我們所有考察的國家中, 唯一要求學生要學查表的。

第五單元開始介紹三角函數的基本概念, 第一節講到銳角的三角函數,這部份是國中完全沒提過的。 學生要懂這六個函數之間的邊角關係,之後學到負的角度、弧度、圓上的點, 正弦和餘弦定理,廣義角的三角函數。 到第六單元就繼續接下去,談三角函數的圖形,和角、半角、倍角公式, 正餘弦函數的疊合,三倍角部份刪掉了。 最後就應用在複數的極式,棣美弗定理,並介紹三角函數的周期。

附錄是完整地介紹一次函數的概念,目前為止學過的數學統整函數觀念, 和餘弦、正割、餘割函數的圖形。某些課程主題旁有 * 號, 是後期中等教育共同核心課程,共同核心是必修, 但是函數卻被放在附錄裡面,這是不太合理的事情。

再來是第二學年,一開始是學到向量,加減法、內積等運算,向量的基本應用。 第三節才引進坐標平面,讓向量變成有數值的意義,並再度學到直線方程式。 第四節學到平面向量的內積,含柯西不等式、正射影, 兩直線的夾角和點到直線的距離以及對稱點的坐標。

第二單元是學到空間中概念,直線、平面和之間的關係。 第三節空間向量的表示法,將二維的東西提升到三維全部再學一次。 第四節學三元一次的多項式,之後再學到平面方程式, 法向量、平面的夾角、點到面的距離、參數式、兩面式和對稱比例式。 再來是一次方程組,含高斯消去法,提到克拉瑪公式,但是卻沒有提到矩陣, 希望在九八正綱可以修正這件事。

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Created: Nov 2, 2005
Last Revised: 2005-11-10
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