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意在筆先


文/仁達

每次我幫學生檢討考卷,看著考卷側邊凌亂的計算過程時,彷彿可以看到學生考試當下的緊張與手忙腳亂的模樣,這時我會像個偵探一樣試著從學生的計算過程去推敲當初他想要怎麼解題,又是在哪一個步驟的時候開始算錯,以及為什麼會算錯,有一種錯誤一直讓我覺得很奇妙,就是面對題目時不經思考就先選擇一個方向去算,試試看算不算得出來,接著可能的情形有兩種,一種是選錯方法於是算到死都算不出來,考試時間就這樣白白浪費了,另一種是選對方法,但不知道自己選對了,所以算到一半差幾步就解完的時候就放棄了。

究竟是什麼樣的想法造成學生會有這樣的解題策略呢?

跟很多學生聊過之後,我發現大家對於整個章節不夠熟練,並不知道自己手上有幾種工具可以使用,就像要卸下一個螺絲時,完全不知道自己有十字和一字型的起子,也不知道起子有分大小,就隨便從手邊抓起一個螺絲起子想要開始轉,所以有時候是拿錯起子,轉到手抽筋還是轉不下來,有時候拿對起子但轉了幾下發現螺絲還沒卸下來就以為拿錯起子,中途就放棄了。

為了對治這種現象,在教學時我試著先介紹整章的結構,全部講完時再回顧一次,跟學生一一確認他們學到了哪些,面對題目時有哪些工具可用,一旦學生熟練手上的工具,在面對題目時就不會慌亂也不會急著動筆,把握【意在筆先】的原則,絕對是看出端倪想到方法才開始動筆,而不是邊算邊想辦法。理科的學習有一項很重要的學習目的是讓學生面對問題時可以有系統地去解決而非錯誤嘗試,所以從學習到解題都該是系統化的方式,而非像是小老鼠走迷宮不斷錯誤嘗試才終於走到終點。

即便有些科目的老師教學並沒有系統,我們也可以養成自己統整歸納的習慣,對每個科目每個章節都有一套自己歸納的結構,在面對題目時就可以意在筆先,有條理地解決眼前的問題。




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IB Math--IB數學新課綱

IB的數學課從去年開始有了重大的改變,整個課程規劃與過去截然不同,在2020年以前IB Math分成四個難度等級Studies、SL、HL、Further HL,大部分的人都是修SL或HL,從2021開始的IB Math分成了Applications & Interpretation和Analysis & Approaches兩大類,主要是針對未來不同科系發展去學習所需的數學能力,在這兩大類底下繼續細分為SL和HL。 這樣的課程設計其實是非常好的,理工和社會科學所需要的數學能力本來就不相同,未來決定走社會科學領域的學生用到Maclaurin series的機會相當低,開Mclaren跑車的機會可能還比較高,與其花這麼大的力氣學習Maclaurin series還不如讓學生多花一點時間學習機率與統計。 IB課程的調整對於學生來說影響非常大,學生通常不會知道課綱調整了些什麼,也不清楚哪些才是新課綱的重點,這些是老師要事先作功課,重新設計教學並引導學生學習,然而很多老師無法及時掌握新課綱的重點,對於新教材不熟悉,造成許多學生在學習上相當困惑。這次2021新課綱改動幅度非常大,將很多大學的微積分或線性代數的內容放入IB課程,我將官方公告的新課綱條列出重點內容給大家參考,希望對正在學IB Math的同學有點幫助。

IBDP 與 IB math介紹

  ◎ 天母專業家教 仁達老師 國際學校的數學大致上分成兩類,美國體系的AP, SAT,歐洲體系的IB(澳洲的課程設計也偏向IB) 一般大家對於美國課程比較熟悉,相較之下IB的課程則較為陌生,目前除了歐洲學校與奎山中學,國內松山高中近年也開始推行IB課程,這篇文章會針對IB課程做簡單介紹,並針對數學課程進行詳細說明。 「什麼是IB課程」 IB課程全名為國際文憑大學預科課程(International Baccalaureate Diploma Programme,簡稱IBDP),是國際文憑組織(IBO)為高中學生設計的兩年制大學預科課程。IB課程以其學術嚴謹、課程廣泛、注重學生的全面發展而聞名,在全球範圍內得到廣泛認可。 問:IB學生可以申請美國大學嗎? 答:即使修IB課程仍可以申請美國大學,並不會因為體系的不同而受阻,但希望申請美國大學的IB學生,我仍會建議報考AP考試,以利申請以及抵免大學學分。 「IB數學的課程架構」 IB數學課有兩個分支AA(Analysis and Approaches)和AI(Applications and Interpretation),在兩個分支之下各有兩個等級SL(Standard Level)和HL(Higher Level),課程架構嚴謹,包含: 1.代數:複數、行列式、多項式定理、群論 2.微積分:無限級數、多重積分、微分方程 3.統計與概率:概率分佈、隨機過程、貝葉斯統計 4. 數學建模:數學建模的基本步驟、數學模型的應用 課程評比方式也相當多元,每一位修IB數學的學生除了要通過紙筆測驗,在畢業前還需要完成一份IA (Internal Assessment)小論文,學生必須根據所學選擇一個主題做深入研究,目的在培養學生獨立研究能力、批判性思維能力和寫作能力,每一年帶著學生寫IA就好像回到研究所寫論文一樣,從找方向定題目,閱讀相關文獻,確定研究方法,實際計算驗證,到最後完成整份報告,學生在這過程中會有飛躍式的進步。 IB數學的課程是完整且嚴謹的架構,可以針對未來大學課程打下良好的基礎,如果有任何IB課程的問題也都歡迎來訊詢問。