标题 | 如何打造高质量的高等数学课堂 |
范文 | 牟丹 【摘要】高等数学作为理工科大学生的一门必修的基础课,具有高度的抽象性、严密的逻辑性和广泛的应用性,可以培养学生的抽象概括能力、逻辑思维能力、解决分析问题的能力.然而,由于高等数学课程中蕴含了大量的抽象概念、定理,本文作者作为高等数学一线教师,针对学生在学习的过程中感到枯燥乏味、产生厌倦和畏难情绪的问题,因势利导提出了两种高等数学教学方法上的创新,从而打造高质量的高等数学课堂,进一步提高了教学质量和水平. 【关键词】高等数学教学;直观教学法;多媒体教学;口诀法 一、引 言 高等数学课程是大学本科理工科一门重要的基础课程[1].根据教学内容的特点,高等数学课程讲授流程一般为定义、公式、性质,定理及其应用,其中理论讲解占用了绝大部分教学时间,与大学其他课程相比,有了更多更强的抽象性、逻辑性、推理性、严密性,不如其他课程容易产生兴趣,学生在学习初始阶段很可能产生厌倦和畏难情绪[2].学生课堂上注意力难以集中,不能保持全身心投入,甚至受到课堂其他同学消极因素的影响,一旦感到学习吃力,就产生从众或放弃心理.针对以上学生在高等数学课堂出现的问题,本文作者在教学实践中,提出了两种教学方法上的创新,从而提高高等数学的教学质量和教学效果. 二、直观教学法 直观教学法是由17世纪捷克教育家Johann Amos Comenius把“直观性”作为一项教学原则正式提出,很多数学家和数学教育家对“直观”的思想很重视.美国数学家克莱因在《数学教师》杂志上发表《对高中数学课程的建议》,强调“不要把数学说得尽可能地严密,而要把它描绘成尽可能地靠直觉接受”[3].1967年克莱因《微积分:直观和物理的方法》一书指出:“这种直观的方法尤其适合微积分教材,因为微积分本身就是从物理和几何问题中来.”[4]美国的高等数学教材中图形很多,注重几何直观化,在教学方面也注重直观教学.而目前我国的教学中还是比较注重形式化与程序化的知识,对概念的图像和数值的表征方式重视不够,这不利于学生的学习[5]. (一)实物直观 高等数学大部分概念都有着明显的几何意义和物理意义,在讲授一个新的概念之前,如果教师能让学生深刻理解概念代表的几何和物理实物,学生就会更加容易理解概念的数学含义.例如,在讲授直角坐标系下二重积分的计算方法时,传统的教学方法一般从二乘积分的几何意义出发,推导二重积分的计算方法[6].虽然二重积分的几何意义已经很明显,但有的学生还是不能很好地理解,本文作者把其几何意义更加直观化成现实生活中的实物—切片面包.切片面包的体积即题中曲顶柱体的体积,先对每一片面包进行定积分计算,再由定积分求得整个面包的体积. (二)多媒体直观 高等数学教育是一门实践性和理论性较强的学科.因此,教师在教学过程中,应当充分利用多媒体技术来突出表现教学重点,从而进一步加深学生对高等数学相关知识内容的印象,吸引学生的注意力,强化记忆提高效率.从学生角度来说,我们可以将教学难点运用直观的形象展现给学生,使学生能够在短时间内迅速了解高等数学的相关教学内容.例如,空间解析几何以及重积分这两部分对于空间图形的绘制要求很高,教师将多媒体技术应用到该部分教学中,为学生演示利用多媒体制作这些图形的过程,则能够帮助学生理解图形的形成过程和图形的本质,并能提高教学效率. 三、口诀法 我们从初等教育开始,一直伴随着诸多的歌谣和口诀,如,加法表、乘法表、珠算口诀表.口诀的优点是朗朗上口、形象生动且记忆牢固.高等数学类课程知识体系复杂、信息量庞大,教师在精讲多练的同时,如果能将核心知识点、关键解题方法与解题步骤编撰成押韵顺口的歌诀传递给学生,将极大地提高教学效果[7].例如,分段函数极限、连续与求导运算口诀:极限连续与求导,分段函数常遇到,分段点处左右算,不用定义得零蛋;导数几何意义口诀:切线斜率是导数,法线斜率导倒负;不定积分与求导之间的关系口诀:先导后积,不导不积,先积后导,不积不导;多元隐函数求偏导口诀:多元隐函求偏导,移项化归第一要,计算函数各偏导,偏导相除添负号. 四、结 语 教学相长,教学是教与学互动的过程.从教师层面,在教学过程中起着主导作用,教师应永不停息的探讨和实践一些合适的教学理念、教学模式和教学方法,多鼓励学生牢记数学基本知识,深刻体会数学思想;从学生层面,是教学过程中的主体,学生应持续不断地提高自己的计算能力,训练自己的严谨数学风格,培养自己刻苦勤奋、坚韧不拔的学习作风,养成独立思考的习惯. 【参考文献】 [1]李大潜.漫谈大学数学教学的目标与方法[J].中国大学教学,2009(1):7-10. [2]蒋勤.如何在高等数学教学中培养学生的创新思维[J].考试周刊,2015(80):38. [3]Kline M,et al.On the Mathematics Curriculum of the High School[J].American Mathematical Monthly,1962(3):189-193. [4]Kline M.Calculus:An intuitive and Physical Approach[M].New York:Dover Publications Inc,1998. [5]魏正元,郑小洋,苏翃.高等数学歌诀教学[J].数学学习与研究,2016(7):19. [6]同济大学应用数学系.高等数学[M].第6版.北京:高等教育出版社,2010. [7]赵俊芳,廉海荣.把启发引导手段贯穿于高等数学教学全过程[J].科技經济导刊,2016(2):182-183. |
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