數學一點也不無聊: [教學活動]中臺灣文化記憶庫合作教案-林內分水工

國立彰化生活美學館先前出版了一套兩冊的「中臺灣文化記憶庫成果報告書」，

為了有效利用這難得且珍貴的資源，
生活美學館找了幾所濁水溪畔的學校進行合作，
期盼能夠運用這兩冊的內容來設計教案並進行實際的教學。
我們學校也是被選中的學校之一。
校長、秘書及主任們在2020年暑假前召集了各領域的國中部教師，
進行簡單的說明並詢問參與意願，
最終國文、英文、數學、自然及社會五科教師都義不容辭的接下這個任務。
經過數次的會議討論，
每個負責老師在九月底前都完成了非常精彩的教學設計及教學工作。

我負責的當然是數學課程部分，
當初在瀏覽成果報告書時，
看見林內分水工（亦稱八角池、八卦池）的形狀為正八邊形時，

就「一見鍾情」的選定他為我教案的主角。

非常漂亮的水利工程，是臺灣最大的分水工。
共有七條渠道，兩入五出，
渠道分水用以灌溉、發電、工業、民生，
為雲林非常重要的水利設施。
但大部分人來到這裡應該都是因為旁邊的落羽松森林。

正八邊形在國中數學階段有很多可以連結的部分：
複合圖形、等腰三角形的面積、等腰直角三角形、圓心角、弦、

一元二次方程式、線對稱、梯形、箏形、三心、容積體積…等，
是一個超棒的活教材。

但是兩節課有限的時間中，我想要教的好多，
不得已在多次的篩選、確認教學對象及教學目標後決定了主軸：

「認知：運用特殊圖形的性質及面積公式計算正八邊形的面積公式。

情意：從集集攔河堰的影響體認到水資源的重要性。

技能：學會如何利用Google Map進行地點搜尋、觀看模式切換及距離面積測量。」

備課的過程中逛了好多網站，我不僅更瞭解林內八角池，
對於臺灣的水資源議題及困境亦有了更多的認識，

也期許透過這一堂課，讓孩子可以在數學之外，
覺察自己與環境之間的關係，更加愛惜這份土地。
整體而言，我很喜歡這次的教學設計。

教學簡案如下：

第一堂課

一、引起動機

1.由四大古文明（華夏文明、古埃及、古印度及西亞古文明）說明河流對於人類的重要性。

2.濁水溪為彰化二林附近最重要的河流。

二、分水工介紹

（一）分水工介紹

分水工的功能：

分水工是從一條水管或是灌溉用的供水渠道將水分配至兩條以上的水管或是渠道，並且設有閘門或是閘板，讓其具有針對性供水以及調節渠道水位的功能的一種組織結構。

（二）瞭解林內分水工的位置及形狀

1.利用Google Map初步認識林內分水工：

請學生使用平板或手機，利用Google地圖查詢「林內分水工」，並以衛星地圖模式觀看。

2.判斷林內分水工的形狀為正八邊形，並推估其大小尺寸：

（1）強化對正多邊形定義的概念：各邊等長及各內角相等。

（2）在Google Map上對照分水工附近物品，以其相對大小或利用比例尺來推估分水工的大小。

3.播放空拍影片並介紹林內分水工的功能：

利用youtube平臺播放影片「林內農田水利文物陳列館--八卦池」（https://www.youtube.com/watch?v=BdXU9HVumV8）並解釋林內分水工的兩個入水門及五個分水門，為集集攔水壩南渠道工程，由竹山社寮沿濁水溪岸經清水溪後至林內分水工。專用管道輸送工業水到麥寮六輕；濁幹線供應農業用水；濁水發電廠由此取水，形成一個特殊的景觀。

三、使用Google Map測量兩點距離

（一）教師示範

1.教師使用投影屏幕及筆電示範「Google地圖」中的「查詢」及「測量距離」功能

（二）學生操作練習

1.測量學校門口至仁和宮之「直線距離」

2.搜尋「臺東活水湖」並測量其長、寬及面積。

3.測量最北燈塔「富貴角燈塔」及最南燈塔「鵝鸞鼻燈塔」之距離。

四、討論求正八邊形面積的方法

（一）各組討論出求正八邊形面積的方法

1.每組利用五分鐘試著討論出求正八邊形面積的方法。

2.五分鐘後，若沒有想法或方向者可找老師抽提示卡。

（二）以Google Map測量記錄八卦池的尺寸