Μελέτη της Eμφάνισης της Ημιτονοειδούς Συνάρτησης στα Σχολικά Εγχειρίδια των Μαθηματικών και της Φυσικής στο Γενικό Λύκειο
Abstract
Η συνάρτηση αποτελεί θεμελιώδη έννοια στα Μαθηματικά και έχει κεντρικό ρόλο στα αναλυτικά προγράμματα σπουδών της σχολικής εκπαίδευσης. Η παρούσα εργασία εστιάζει στη μελέτη της ημιτονοειδούς συνάρτησης, στα εγχειρίδια των Μαθηματικών και της Φυσικής του Γενικού Λυκείου στην Ελλάδα. Αρχικά, γίνεται συστηματική καταγραφή των αναπαραστάσεων της ημιτονοειδούς συνάρτησης στα ανωτέρω εγχειρίδια και στη συνέχεια γίνεται διερεύνηση των μετασχηματισμών στους οποίους εμπλέκεται. Επιπλέον, η ανάλυση εντοπίζει και καταγράφει το πλαίσιο των δραστηριοτήτων μέσα στο οποίο εντάσσονται οι αναπαραστάσεις της ημιτονοειδούς συνάρτησης. Στα Μαθηματικά, αποτυπώνεται κυρίως μονολειτουργική χρήση της συνάρτησης, ενώ δεν αναδεικνύεται ο διεπιστημονικός της χαρακτήρας. Στα εγχειρίδια της Φυσικής, η συνάρτηση εμφανίζεται σε μεγαλύτερο βαθμό πολυλειτουργικά, καθώς πολλές δραστηριότητες προωθούν σύνθετους συλλογισμούς, όπου ενεργοποιούνται περισσότερα από ένα μητρώα αναπαράστασης, ευνοώντας τον γνωστικό τους συντονισμό.
Article Details
- How to Cite
-
ΜΑΤΣΙΓΚΟΣ Α., & Κρητικός Γ. (2024). Μελέτη της Eμφάνισης της Ημιτονοειδούς Συνάρτησης στα Σχολικά Εγχειρίδια των Μαθηματικών και της Φυσικής στο Γενικό Λύκειο. Research in Science & Technology Education, 4(2), 111–146. https://doi.org/10.12681/riste.37733
- Section
- Research Article
Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a CC-BY-NC-SA that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
Downloads
Download data is not yet available.
References
Ανδρεαδάκης, Σ., Κατσαργύρης, Γ., Παπασταυρίδης, Σ., Πολύζος, Β., & Σβέρκος, Α. (2022). Άλγεβρα Β’ Τάξης Γενικού Λυκείου. Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών και Εκδόσεων «Διόφαντος».
Ιωάννου, Α., Ντάνος, Γ., Πήττας, Α., Ράπτης, Σ. (2022α). Φυσική Γ’ Τάξης Γενικού Λυκείου Τεύχος Β’, Ομάδας Προσανατολισμού Θετικών Σπουδών και Σπουδών Υγείας. Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών και Εκδόσεων «Διόφαντος».
Ιωάννου, Α., Ντάνος, Γ., Πήττας, Α., Ράπτης, Σ. (2022β). Φυσική Γ’ Τάξης Γενικού Λυκείου Τεύχος Γ’, Ομάδας Προσανατολισμού Θετικών Σπουδών και Σπουδών Υγείας. Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών και Εκδόσεων «Διόφαντος».
Καραβάκου, Μ., & Κυνηγός, Χ. (2018). Διερευνώντας με Ψηφιακά Μέσα για την κατανόηση τριγωνομετρικών εννοιών μέσω της περιοδικότητας. Στο Χ. Σκουμπουρδή & Μ. Σκουμιός (Επιμ.), Πρακτικά 3ου Πανελλήνιου Συνεδρίου με Διεθνή Συμμετοχή «Εκπαιδευτικό υλικό Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών: διαφορετικές χρήσεις, διασταυρούμενες πορείες μάθησης» (σσ. 312-324). Πανεπιστήμιο Αιγαίου. ISBN: 978-960-86791-9-1
Σαραφίδου, Γ.Ο. (2011). Συνάρθρωση ποσοτικών και ποιοτικών προσεγγίσεων: η εμπειρική έρευνα. Gutenberg.
Bekene Bedada, T., & Machaba, F. (2022). The effect of GeoGebra on STEM students learning trigonometric functions. Cogent Education, 9(1), 2034240. https://doi.org/10.1080/2331186X.2022.2034240
Bouanfir, D., Abid, M., & El Wahbi, B. (2024). Difficulties in problem solving and understanding semiotic registers of numerical functions concepts. International Journal on Technical and Physical Problems of Engineering, 16(1), 154-163. http://www.iotpe.com/IJTPE/IJTPE-2024/IJTPE-Issue58-Vol16-No1-Mar2024/23-IJTPE-Issue58-Vol16-No1-Mar2024-pp154-163.pdf
Chen, Y., & He, X. (2019, September). A comparative analysis on trigonometry textbooks from three countries. In Proceedings of the third international conference on mathematics textbook research and development (pp. 137-142). https://doi.org/10.17619/UNIPB/1-768
Chiu, M. S. (2016). The challenge of learning physics before mathematics: A case study of curriculum change in Taiwan. Research in science education, 46, 767-786. https://doi.org/10.1007/s11165-015-9479-5
Choi, E., & Kwon, O. N. (2020). Comparison of trigonometry in mathematics textbooks in Korea, Australia, and Finland. Communications of Mathematical Education, 34(3), 393-419. https://doi.org/10.7468/jksmee.2020.34.3.393
Confrey, J., & Smith, E. (1991, October). A framework for functions: Prototypes, multiple representations, and transformations. In Proceedings of the 13th annual meeting of the North American Chapter of The International Group for the Psychology of Mathematics Education (Vol. 1, pp. 57-63).
De Bock, D., Neyens, D., & Van Dooren, W. (2017). Students’ ability to connect function properties to different types of elementary functions: An empirical study on the role of external representations. International Journal of Science and Mathematics Education, 15, 939-955. https://doi.org/10.1007/s10763-016-9724-z
Dündar, S. (2015). Mathematics teacher-candidates’ performance in solving problems with different representation styles: The trigonometry example. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 11(6), 1379-1397. https://doi.org/10.12973/eurasia.2015.1396a
Duval, R. (2006). A cognitive analysis of problems of comprehension in a learning of mathematics. Educational studies in mathematics, 61(1), 103-131. https://doi.org/10.1007/s10649-006-0400-z
Ekici, C. (2010). Treatments of trigonometric functions during reforms in the United States (Doctoral dissertation, uga). https://getd.libs.uga.edu/pdfs/ekici_celil_201012_phd.pdf
Elia, I., & Spyrou, P. (2006). How students conceive function: A triarchic conceptual-semiotic model of the understanding of a complex concept. The Mathematics Enthusiast, 3(2), 256-272. https://doi.org/10.54870/1551-3440.1053
Fisher, D. M. (2018). Reflections on teaching system dynamics modeling to secondary school students for over 20 years. Systems, 6(2), 12. https://doi.org/10.3390/systems6020012
Gagatsis, A. (1997). Problemi di Interpretazione Connessi con il Concetto di Funzione. La Mathematica e la sue Didattica, 2, 132-149. https://www.academia.edu/59221452/Processi_di_traduzione_ed_il_concetto_di_funzione1
Gagatsis, A., & Shiakalli, M. (2004). Ability to translate from one representation of the concept of function to another and mathematical problem solving. Educational psychology, 24(5), 645-657. https://doi.org/10.1080/0144341042000262953
Hitt, F. (1998). Difficulties in the articulation of different representations linked to the concept of function. The Journal of Mathematical Behavior, 17(1), 123-134. https://doi.org/10.1016/S0732-3123(99)80064-9
Lehtonen, D. (2022). “Now I Get It!”: Developing a Real-World Design Solution for Understanding Equation-Solving Concepts. https://urn.fi/URN:ISBN:978-952-03-2250-2
Lipka, J., Adams, B., Wong, M., Koester, D., & Francois, K. (2019). Symmetry and measuring: Ways to teach the foundations of mathematics inspired by Yupiaq Elders. Journal for Humanistic Mathematics, 9(1), 107-157. https://doi.org/10.5642/jhummath.201901.07
Marchi, D. J. (2012). A study of student understanding of the sine function through representations and the process and object perspectives (Master’s thesis, The Ohio State University). http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=osu1343253667
Martín-Fernández, E., Ruiz-Hidalgo, J. F., & Rico, L. (2019). Meaning and Understanding of School Mathematical Concepts by Secondary Students: The Study of Sine and Cosine. Eurasia journal of mathematics, science and technology education, 15(12). https://dx.doi.org/10.25236/IJNDE.2023.051318
Mayring, P. (2021). Qualitative content analysis: A step-by-step guide. http://digital.casalini.it/9781529766738
Michelsen, C. (2006). Functions: a modelling tool in mathematics and science. ZDM, 38, 269-280. https://doi.org/10.1007/BF02652810
Mosese, N., & Ogbonnaya, U. I. (2021). GeoGebra and Students’ Learning Achievement in Trigonometric Functions Graphs Representations and Interpretations. Cypriot Journal of Educational Sciences, 16(2), 827-846. https://doi.org/10.18844/cjes.v16i2.5685
Namli, S. (2024). Comparing Ninth-Grade Students’ Approaches to Trigonometric Ratio Problems through Real-World and Symbolic Contexts. International Education Studies, 17(4), 70-84.https://doi.org/10.5539/ies.v17n4p70
Patsiomitou, S. (2019). A trajectory for the teaching and learning of the didactics of mathematics: Linking visual active representations. Global Journals Incorporated United States. https://doi.org/10.34257/SPatTrajICT
Rahmadani, H., Roza, Y., & Murni, A. (2020). Design of Information and Technology Based Teaching Materials in Mathematics Subjects of IT High School Pekanbaru Students. Mathematics Education Journal, 4(1), 17-28. https://doi.org/10.22219/mej.v4i1.11467
Rosjanuardi, R., & Jupri, A. (2022). Epistemological Obstacle in Learning Trigonometry. Mathematics Teaching Research Journal, 14(2), 5-25. https://eric.ed.gov/?id=EJ1350528
Tallman, M. A. (2021). Investigating the transformation of a secondary teacher’s knowledge of trigonometric functions. The Journal of Mathematical Behavior, 62, 100869. https://doi.org/10.1016/j.jmathb.2021.100869
Vaismoradi, M., & Snelgrove, S. (2019). Theme in qualitative content analysis and thematic analysis. https://doi.org/10.17169/fqs-20.3.3376
Weber, K. (2005). Students’ understanding of trigonometric functions. Mathematics Education Research Journal, 17(3), 91-112. https://doi.org/10.1007/BF03217423
Yang, D. C., & Sianturi, I. A. (2017). An analysis of Singaporean versus Indonesian textbooks based on trigonometry content. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 13(7), 3829-3848. https://doi.org/10.12973/eurasia.2017.00760a
Zhou, C., & Dong, J. (2023). Comparative Analysis of Old and New High School Math Textbooks— Taking. International Journal of New Developments in Education, 5(13). https://dx.doi.org/10.25236/IJNDE.2023.051318
Zohar, A., & Dori, Y. J. (2003). Higher order thinking skills and low-achieving students: Are they mutually exclusive?. The journal of the learning sciences, 12(2), 145-181. https://doi.org/10.1207/S15327809JLS1202_1
