求趣求理求實(shí)在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的作用
時(shí)間:2022-06-05 15:17:19
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摘要:為了切實(shí)提高當(dāng)代大學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和專業(yè)能力,高校數(shù)學(xué)教師必須秉承現(xiàn)代化的教學(xué)理念和教學(xué)方法,正確引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中尋“數(shù)學(xué)之趣”、究“數(shù)學(xué)之理”、求“數(shù)學(xué)之實(shí)”,進(jìn)而達(dá)到理想的教學(xué)效果,提高高校高等數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量,滿足人才培養(yǎng)需求,為大學(xué)生的未來發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:高等數(shù)學(xué);大學(xué)生;求趣;求理;求實(shí)
高等數(shù)學(xué)是一門抽象而又復(fù)雜的學(xué)科,學(xué)生要想全面掌握其相關(guān)知識要點(diǎn),關(guān)鍵的是教師要積極轉(zhuǎn)變教學(xué)理念和方法,使數(shù)學(xué)知識走出課本、走進(jìn)生活,將數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與學(xué)生日常生活緊密聯(lián)系,幫助學(xué)生在數(shù)學(xué)知識與生活之間搭建橋梁,在真實(shí)生活中尋“數(shù)學(xué)之趣”、究“數(shù)學(xué)之理”、求“數(shù)學(xué)之實(shí)”,進(jìn)而提高高等數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量,滿足人才培養(yǎng)需求。
1在生活中尋“數(shù)學(xué)之趣”,發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的意義
高等數(shù)學(xué)不同于高中數(shù)學(xué),其是一個(gè)質(zhì)的飛躍,存在很大的學(xué)習(xí)難度?;诖?,要想確保學(xué)生能夠全面理解和掌握所學(xué)數(shù)學(xué)知識,進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教師應(yīng)在課堂教學(xué)中將數(shù)學(xué)模型生活化,讓學(xué)生在生活中尋“數(shù)學(xué)之趣”,幫助學(xué)生更好地認(rèn)識數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要性,達(dá)到理想的教學(xué)效果。在實(shí)際教學(xué)過程中,高等數(shù)學(xué)教師應(yīng)在結(jié)合教材內(nèi)容的同時(shí),有意識地探索生活中的數(shù)學(xué)知識,并利用學(xué)生身邊的數(shù)學(xué)問題調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。例如:在《二重積分》這一章節(jié)的教學(xué)中,教師可以先為學(xué)生引入在小學(xué)時(shí)期接觸的“愚公移山”的故事,調(diào)動(dòng)其數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。隨后,教師要引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的等高線地形圖知識幫助愚公計(jì)算所要搬山的體積,進(jìn)而明確具體的搬山時(shí)間。在學(xué)生繪制等高線地形圖時(shí),為了確保其繪制的精確性,幫助其更好地加深對以往知識內(nèi)容的理解和掌握,教師可告知學(xué)生等高線地形圖的精度越高,搬山體積的計(jì)算結(jié)果越準(zhǔn)確,這一教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)可通過以往學(xué)過的計(jì)算曲頂柱體積的方法來進(jìn)行,學(xué)生在教師的引導(dǎo)下能夠形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和探索精神。計(jì)算完畢后,教師還要引出二重積分概念,并列舉近年來學(xué)生在日常生活中所見所聞的話題和數(shù)據(jù),如重慶機(jī)場擴(kuò)建、港珠澳大橋長度等,讓學(xué)生進(jìn)一步了解日常生活中數(shù)學(xué)知識的重要性,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)其形成自主學(xué)習(xí)意識和創(chuàng)新意識,為自身的未來發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[1]。
2在生活中究“數(shù)學(xué)之理”,觸摸數(shù)學(xué)的靈魂
對于大學(xué)生而言,數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)絕不僅限于知識與技能的獲取,更關(guān)鍵的是要掌握正確的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法,021形成一定的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和數(shù)學(xué)思維,這樣才能提升自身的學(xué)習(xí)能力。基于此,數(shù)學(xué)教師在開展課堂教學(xué)工作時(shí),要摒棄傳統(tǒng)灌輸式的教學(xué)方法,不僅要引導(dǎo)學(xué)生掌握和學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識,還要通過課堂教學(xué)與生活教學(xué)的有機(jī)結(jié)合,幫助大學(xué)生在生活中求“數(shù)學(xué)之理”,不斷提升大學(xué)生的數(shù)學(xué)分析、數(shù)學(xué)表達(dá)、數(shù)學(xué)思維等綜合素質(zhì)水平。例如:在《微分方程》這一章節(jié)的教學(xué)中,為了便于學(xué)生更好地理解和應(yīng)用求一階非齊次線性微分方程的方法,數(shù)學(xué)教師可以采取案例教學(xué)法在課堂教學(xué)中引入生活現(xiàn)象,如可引入降落傘下降速度這一案例,即汶川地震時(shí)部隊(duì)曾用空降兵進(jìn)行救援,現(xiàn)假設(shè)降落傘所受的空氣阻力與降落傘下降速度成正比,比例系數(shù)為x,且傘張開速度為y,求降落傘下降速度與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系。在這一教學(xué)過程中,教師可將學(xué)生分成多個(gè)小組針對提出的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行分析和討論。教師可引導(dǎo)各小組學(xué)生先根據(jù)牛頓第二定律,依據(jù)給出的數(shù)值列出微分方程,即一階非齊次線性微分方程,再利用非齊次線性微分方程的常數(shù)變易法,根據(jù)初始條件對微分方程進(jìn)行通解,進(jìn)而準(zhǔn)確求出降落傘下降速度與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系。隨后,教師結(jié)合求出的結(jié)果,引導(dǎo)學(xué)生分析,只有降落傘勻速向下運(yùn)動(dòng),才能保證降落者安全著陸。通過列舉生活中的實(shí)例,進(jìn)一步提升了學(xué)生的抽象概況能力、自主分析能力和問題解決能力,使學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中充分體會(huì)到數(shù)學(xué)知識在日常生活中的應(yīng)用價(jià)值,進(jìn)而幫助其建立良好的學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的意識[2]。
3在生活中求“數(shù)學(xué)之實(shí)”,感受數(shù)學(xué)的魅力
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的最終目標(biāo)是為了不斷提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,使其能夠正確運(yùn)用所學(xué)知識解決生活中的實(shí)際問題。但是,由于高等數(shù)學(xué)的抽象性和復(fù)雜性較高中數(shù)學(xué)有著很大提升,所以一些剛步入大學(xué)校門的學(xué)生短時(shí)間內(nèi)很難適應(yīng)高等數(shù)學(xué)的思維模式,久而久之就會(huì)降低對高數(shù)學(xué)習(xí)的興趣,影響高等數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。為了改善現(xiàn)狀,使大學(xué)生將數(shù)學(xué)視為日常生活的一部分,從而真實(shí)地感知、體驗(yàn)、運(yùn)用所學(xué)知識,教師應(yīng)不斷提高自身專業(yè)知識,深入理解和分析教材內(nèi)容以及主要的數(shù)學(xué)思想觀念,在此基礎(chǔ)上對教材內(nèi)容進(jìn)行重組和加工,并創(chuàng)造性地聯(lián)系生活實(shí)際和學(xué)生在課堂上的情感體驗(yàn),設(shè)計(jì)更加生活化和更具現(xiàn)實(shí)意義的教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生進(jìn)一步感受數(shù)學(xué)的魅力,提高自身對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。例如:在《第二種極限》這一章節(jié)的教學(xué)中,傳統(tǒng)教學(xué)方法是先引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行公式推導(dǎo),再向?qū)W生講解公式在連續(xù)復(fù)利計(jì)算中的應(yīng)用。教師可遵循在生活中求“數(shù)學(xué)之實(shí)”的原則,創(chuàng)新傳統(tǒng)教學(xué)模式,即在規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容時(shí),利用連續(xù)復(fù)利計(jì)算先推導(dǎo)出第二種極限問題計(jì)算的必要性,然后再引導(dǎo)學(xué)生探究具體計(jì)算公式,進(jìn)以讓學(xué)生在分析探索中充分體驗(yàn)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂趣,讓其了解數(shù)學(xué)知識不僅僅是抽象的計(jì)算,而是一種在實(shí)際問題中引申出的教學(xué)內(nèi)容,只要通過自身的努力探究,就能探索其中的奧秘,觸摸到數(shù)學(xué)的靈魂。教師在教學(xué)中要有意識地將日常生活中的問題數(shù)學(xué)化,并逐步引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐過程中靈活運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題,進(jìn)而培養(yǎng)其在日常生活和社會(huì)生活中運(yùn)用數(shù)學(xué)的意識和本領(lǐng),調(diào)動(dòng)其自主學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、創(chuàng)造性運(yùn)用數(shù)學(xué)的積極性[3]。例如:在《二元函數(shù)和微分、積分的應(yīng)用》這一章節(jié)的教學(xué)中,由于學(xué)生之前已經(jīng)對空間解析幾何、向量代數(shù)和二元函數(shù)微分學(xué)的知識有所掌握,因此可設(shè)計(jì)以下教學(xué)問題:首先,要向?qū)W生明確本課程的研究重點(diǎn),即研究一座“山”,解決f=(xy)=2-x2-y2≥0的問題。要求學(xué)生畫出這兩個(gè)二元函數(shù),以此為依據(jù)觀察山體形狀。其次,在山上選取一點(diǎn)A(ab),并繼續(xù)提出問題,假定王同學(xué)從該點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行攀登,那么他選取哪條登山路徑最為合理?第一:最快到達(dá)山頂?shù)穆窂?第二:由于隨身攜帶一些物品,王同學(xué)登山過程中的仰角不能大于45°的情況下,原登山路徑需要調(diào)整。最后,該地區(qū)突發(fā)地震,山體形狀隨之發(fā)生改變,g(xy)=4+x2槡+y2,這種情況下要怎樣解決山體垮塌狀況,確保王同學(xué)登山安全?在提出這一系列數(shù)學(xué)問題后,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣被大大激發(fā)出來,教師應(yīng)將這些問題與學(xué)生所學(xué)高數(shù)知識緊密聯(lián)系起來,使學(xué)生在教師的講解和引導(dǎo)下,加深對二元函數(shù)和微分、積分知識的理解,充分掌握其在日常生活中的應(yīng)用技巧。
4結(jié)語
高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程是一個(gè)系統(tǒng)又復(fù)雜的過程,要想全面理解和有效應(yīng)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識,教師應(yīng)積極轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)理念和方法,將數(shù)學(xué)問題生活化,將生活經(jīng)驗(yàn)數(shù)學(xué)化,采用理論聯(lián)系實(shí)踐的方式,引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中求趣、求理、求實(shí),提高高等數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)大學(xué)生形成良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng),具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識,為自身的全面發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]顧志奎,府鈺.勤奮,求實(shí),開拓,進(jìn)取,努力提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量———高等數(shù)學(xué)課程建設(shè)總結(jié)[J].鹽城工學(xué)院學(xué)報(bào),2018,(03):76-77.
[2]卜小華.高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)應(yīng)“求新,求活,求實(shí)”[J].學(xué)科教育教學(xué),2018,(10):16-17.
[3]劉江蓉.高等數(shù)學(xué)教學(xué)中貫穿數(shù)學(xué)思想探析[J].高等繼續(xù)教育學(xué)報(bào),2019,(02):17-19.
作者:余航 單位:桂林師范高等??茖W(xué)校