王慶春
(蘭州交通大學(xué) 鐵道技術(shù)學(xué)院,甘肅 蘭州 730000)
高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)方法探討
王慶春
(蘭州交通大學(xué) 鐵道技術(shù)學(xué)院,甘肅 蘭州 730000)
高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)要抓住課程的特色,精講多練,采用啟發(fā)式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新思維,從而不斷提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,實現(xiàn)良好的教學(xué)效果。
特色;精講;多練;創(chuàng)新思維
課堂教學(xué)依然是當(dāng)今教學(xué)的基本形式,對基礎(chǔ)課教學(xué),特別是高等數(shù)學(xué)的教學(xué)方法提出更新,更嚴(yán)格的要求。因此,提高教學(xué)質(zhì)量的重要的環(huán)節(jié)就是取得課堂教學(xué)的良好效果。做到這一點必須注重對高等數(shù)學(xué)課程教材特色的深入分析和教學(xué)方法的改進(jìn)。
在全新的信息時代,對高等數(shù)學(xué)課的講授,更應(yīng)體現(xiàn)鮮明的教學(xué)特色。在教學(xué)過程中更應(yīng)突出高等數(shù)學(xué)的基本思路和基本方法,其目的在于讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中較好地了解各部分內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系,在總體上把握高等數(shù)學(xué)的思想方法,幫助學(xué)生掌握基本概念,理解概念之間的聯(lián)系,提高教學(xué)效果。在教學(xué)理念上不過分強調(diào)研究過程,更多地讓學(xué)生體會高等數(shù)學(xué)的思想方法。加強基本能力的培養(yǎng),對于教材中的例、習(xí)題著重在解決方法上深入理解,使學(xué)生在掌握基本概念的基礎(chǔ)上,熟悉運算過程,精通解題技巧,從而達(dá)到加快運算速度,提高解題能力的同時,力求從身邊的實際問題出發(fā),自然引出。在例題講解中多采用一些工程技術(shù)領(lǐng)域和日常生活中面臨的現(xiàn)實問題,達(dá)到提高學(xué)生對高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣和利用高等數(shù)學(xué)知識解決問題的能力。
教師應(yīng)注意引導(dǎo)和啟發(fā)、鼓勵學(xué)生的獨立思考能力,創(chuàng)造性的想象力。在課堂上,教師的任務(wù)之一就是如何讓學(xué)生提問題。教師應(yīng)將“有問題嗎?”“能理解嗎?”等常掛在口邊。學(xué)生不斷的提出問題,教師在回答問題中闡明自己的思路和觀點。如果學(xué)生不提問題的話,教師就主動問學(xué)生,先提出問題,然后問有無愿意回答者,倘若沒有的話,就毫不客氣的點名提問。反之,如果在課堂上學(xué)生聽了鴉雀無聲,一個問題也沒有,教師心里反倒應(yīng)犯嘀咕。
教師應(yīng)針對當(dāng)前學(xué)生的特點,改變傳統(tǒng)的單向灌輸?shù)闹v課模式,即老師站在講臺上滔滔不絕的講,學(xué)生坐在下面不停地記,根本沒有思考時間,在講堂教學(xué)中保留學(xué)生自己的空間,使學(xué)生接受對班集體或高等數(shù)學(xué)學(xué)科的喜愛。同時建立良好的師生互動關(guān)系,營造學(xué)生可以進(jìn)行思維的環(huán)境,使同學(xué)們在輕松的環(huán)境下,大膽發(fā)表獨立的見解,從而加深對所授內(nèi)容的深入理解、記憶和消化。
教學(xué)方法上要強調(diào)老師教學(xué)生,學(xué)生之間互教,互相啟發(fā),共同提高。比如講授“函數(shù)極限”的課堂上筆者和同學(xué)們坐到一起,大家彼此之間都可以見面,可以觀察同學(xué)們的面部表情。筆者提出“自變量X趨向于一個定值X0時,f(X)的極限”。大家一起探討問題:當(dāng)X任意的趨近于定值X0時,X→X0對應(yīng)的函數(shù)值f(X)是否無限接近于常數(shù)A;分析:當(dāng)X→X0過程中對應(yīng)的函數(shù)值f(X)無限接近于常數(shù)A,從而推出X趨近于X0過程中│f(X)-A│能任意小進(jìn)而得出當(dāng)X趨近X0的過程中,對于任意給定的ε>0。│f(X)-A│<ε當(dāng)X趨近于X0過程中,只有充分接近X0的X才能使│f(X)-A│<ε,充分接近X0的哪些X存在一個很小的正數(shù)δ,0<│X-X0│<ε描述了X充分接近X0,最終得到當(dāng)X趨近于X0時函數(shù)f(X)極限的定義。一節(jié)課下來大家彼此之間學(xué)到了很多東西。其實通過這種授課方式,我也從學(xué)生那里學(xué)到了很多東西。
這種教學(xué)方式的好處是最大限度的發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動性,啟發(fā)學(xué)生自己提問題,自己尋
找答案,老師充當(dāng)?shù)慕巧且粋€組織者和協(xié)調(diào)者,而不是知識的灌輸者。
高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容主要講述了一元,多元函數(shù)微分學(xué)、積分學(xué)、矢量代數(shù)、空間解析幾何、無窮級數(shù)和微分方程。其教學(xué)目的在于學(xué)生掌握高等數(shù)學(xué)的基本知識、基本理論、基本計算方法、提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)、培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力,培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力,為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)打下一定的基礎(chǔ),為學(xué)生專業(yè)的后續(xù)課程,準(zhǔn)備必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。高等數(shù)學(xué)研究的是“量”的數(shù)學(xué),而這種量是變化的,動態(tài)的,高等數(shù)學(xué)中的概念描述的往往都是充滿了動態(tài)的思想,很顯然如果采用傳統(tǒng)的靜態(tài)的數(shù)學(xué)講授方法,必然會使得學(xué)生對基本概念,基本理論的理解缺少全面性。因此教師在教學(xué)過程中要積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行辯證的數(shù)學(xué)思想方法的訓(xùn)練。例如在講授二重積分概念及計算時,教師要指導(dǎo)學(xué)生將二重積分的概念及性質(zhì)與單積分概念的性質(zhì)進(jìn)行對比、分析和歸納。并通過例題啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩個概念的異同及定義的相同方法,即“分割,近似,求和,取極限”的極限思想,教師還可以借助數(shù)學(xué)軟件,把這些過程制作成課件,使得抽象的符號語言變得直觀,從而讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)單積分與重積分概念的定義方法與實質(zhì),進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生如何發(fā)現(xiàn)事物的變化規(guī)律,并用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行描述、真正達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
教學(xué)中向?qū)W生傳授知識,必須給知識注滿活力,才能使枯燥單調(diào)的課堂透出生機(jī),這就要挖掘?qū)⒚赖囊蛩亍⒚赖乃枷霛B透在教學(xué)過程中,對學(xué)生進(jìn)行美的教育,從而培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣,是教學(xué)的一個重要方面,例如,筆者在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,有意識加大了美學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透。指出數(shù)學(xué)美的表現(xiàn)是豐富多彩的,如多元函數(shù)微分學(xué)中數(shù)學(xué)概念的簡潔、統(tǒng)一;積分公式的簡練、整齊;拉格朗日中值定理證明不等式方法的奇妙、多樣等,在教學(xué)中,還可以結(jié)合數(shù)學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生觀察周圍的世界。如獨具特色的拱橋式拋物線形,這種拱橋耐壓且美觀;太空中行星的運行軌跡,由于速度的不同而呈各種曲線狀,它們都是空間幾何里的圓錐曲線,自然界有許多令人愉快的幾何形態(tài),極坐標(biāo)系中的幾個特殊曲線:雙曲線、阿基米德螺線就是一種充滿詩意和美感的曲線,自然美與數(shù)學(xué)美的和諧統(tǒng)一,是人們熱愛自然,熱愛科學(xué)的結(jié)果,在教學(xué)中教師只要挖掘,引導(dǎo),創(chuàng)設(shè)情景讓學(xué)生鑒賞、體會,引導(dǎo)學(xué)生去探尋高等數(shù)學(xué)的內(nèi)部規(guī)律、品嘗高等數(shù)學(xué)的內(nèi)在美,定能引起學(xué)生的盎然興趣和對高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的向往。
要努力提高應(yīng)用高等數(shù)學(xué)知識解決實際問題的思維訓(xùn)練。學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不扎實,接受能力差,水平參差不齊,缺少學(xué)習(xí)興趣,這就要求教師充分熟悉教材,了解學(xué)生,精心設(shè)計選擇典型例、習(xí)題。
高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,突出重點、難點,要運用各種方法反復(fù)講解。力爭做到精講,更多地讓學(xué)生進(jìn)行練習(xí),及時把老師所講授的內(nèi)容消化吸收,而練習(xí)的過程就是有助于學(xué)生消化吸收的過程。練習(xí)是學(xué)好高等數(shù)學(xué)不可缺少的重要環(huán)節(jié),學(xué)生只有通過動手做題,才能發(fā)現(xiàn)問題,真正掌握所學(xué)內(nèi)容。
習(xí)題課是高等數(shù)學(xué)的一個重要環(huán)節(jié),是對所學(xué)知識的鞏固和深化。通過上習(xí)題課可逐步培養(yǎng)學(xué)生的運算能力,綜合分析問題,解決問題的能力。在講解每道習(xí)題時,要盡可能提出多種解法,啟發(fā)他們進(jìn)行深入的思考和分析,找出最佳的解題方法。同時在求解過程中要放在對題目的分析過程中,選擇典型習(xí)題,力爭做到一題多問、一題多解。在習(xí)題課上要加強對知識體系完整性的講授,前后章節(jié)的知識要聯(lián)系著講,特別是對以前章節(jié)可能會遺忘的內(nèi)容,要順帶復(fù)習(xí)一下,從而加深對新課內(nèi)容的理解。
總之,影響課堂教學(xué)方法的因素還有很多,也很復(fù)雜,還需要更進(jìn)一步去探討,尋找到真正的提高教學(xué)效果的對策。
[1] 騰勇:高等數(shù)學(xué)[M].東北大學(xué)出版社出版,2011.
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