针对只有高中导数知识基础的学生直接进行定积分教学初探

来源 :数学学习与研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:guidahuasheng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  目前,不少高职高专院校高等数学总课时数被大大压缩,如何让新进校并且数学基础比较薄弱的广大学生,有机会尽快学习到在大学一年级就将开设的许多专业基础课程和专业课程所必需的定积分基础知识呢?笔者经过近几年高职高专高等数学一线教学实践探索后认为:高等数学教师可参考以下要点设计教学方案.
  教学对象:至少已具备高中文科导数的运算及应用等基础知识的学生.
  基本构想:针对课时偏少,又需开设专业数学的实际状况,教师不再重复讲授关于一元函数的极限、连续性、导数及其应用等知识,也不必讲授要占用较多课时的不定积分及其运算知识,不过分讲究理论方面的严密性,通过引入实例进行教学,让学生直接学习定积分知识及后续关于各专业的数学知识.
  教学流程:复习高中已学的八个基本求导公式和六条基本求导法则→通过实例直接提出定积分的概念及牛顿-莱布尼兹公式→对比基本求导公式并由牛顿-莱布尼兹公式提出定积分的七个基本公式→通过实例提出定积分的几何意义→讲授定积分的九条基本性质→定积分运算及部分应用配套训练.
  简要讲义:
  一、求导运算基本公式和法则回顾
  对此部分,任课教师可按高中现行数学教材相应部分,带领学生复习.
  二、定积分的概念及牛顿-莱布尼兹公式
  例1 已知函数F(x)满足F′(x)=2x,求F(2)-F(1)的值.
  解 由已知F′(x)=2x,
  根据基本求导公式与法则逆向思考(什么函数的导数等于2x),易得
  F(x)=x2+C(C为任意常数).
  故所求F(2)-F(1)=(22+C)-(12+C)=3.
  从例1可注意到:F(2)-F(1)的值与函数F(x)=x2+C中的任意常数C取何值无关,可取C=0.
  例1中,称F(2)-F(1)=3为2x在[1,2]上的定积分.
  一般来讲,若函数f(x),F(x)满足F(x)在[a,b]上可导并且F′(x)=f(x),则称F(b)-F(a)为函数f(x)在[a,b]上的定积分,记为∫baf(x)dx=F(x)|ba=F(b)-F(a).
  此关系式被称为牛顿-莱布尼兹公式.
  例2 计算定积分∫212xdx.
  解 由牛顿-莱布尼兹公式,得
  ∫212xdx=∫21(x2)′dx=x2|21=22-12=3.
  三、定积分的七个基本公式
  以下各公式都可引导学生由求导基本公式逆向思考并由牛顿-莱布尼兹公式推得.
  如右示意图,△OAB的面积S1=12•|OA|•|AB|=12×2×4=4,
  △OCD的面积S2=12•|OC|•|CD|=12×|-1|×|-2|=1.
  从例3可看出, ∫2-12xdx=S1+(-S2).
  一般来讲,∫baf(x)dx的值等于曲线y=f(x)与直线x=a,x=b,y=0所围图形中,x轴上方图形面积与x轴下方图形面积的相反数之和.
  五、定积分的基本性质
  对此部分,任课教师可按所使用的高等数学教材相应部分,引导学生对其中基本、常用的性质用牛顿-莱布尼兹公式或定积分的几何意义进行验证性学习.
  六、为学生备好定积分运算及部分应用配套训练题
  任课教师可整理出以上述牛顿-莱布尼兹公式、定积分的基本公式、几何意义和基本性质为解题工具的有关定积分运算及应用题作为例题或作业题训练学生.
  在本文中,以上讲义只是一个简化版,在实际使用时还可再对它进行细化和调整,使之更加完善.笔者诚恳希望本文能对新时期的高职高专高等数学教学改革起到抛砖引玉的作用.
  
  数学课堂交流——数学课堂焕发生命活力的重要途径
  邓冬华 (四川师范大学数学与软件科学学院 610068)
  
  【摘要】数学课堂交流是新课程所倡导的一种重要的数学教学活动形式.文章对数学课堂教学的内涵、意义和目标以及促进数学课堂交流的策略作了探讨.
  【关键词】数学课堂交流;生命活力;教学
  数学交流能力是信息时代学生的基本能力之一.数学交流,尤其是数学课堂交流,受到越来越多研究者的重视.我国高中数学课程标准明确指出:学生的数学学习活动不应只限于接受、记忆、模仿和练习,高中数学课程还应倡导自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等学习数学的方式.高中数学课程标准的课程目标中也提到:提高数学地提出、分析和解决问题的能力,数学表达和交流的能力,发展独立获取数学知识的能力.可见,数学课堂交流是新课程倡导的一种重要的数学教学活动形式.
  一、数学课堂交流的内涵、意义和目标
  1.数学课堂交流的内涵
  安富海教授认为,课堂交流是指在课堂教学过程中,交流主体之间有目的、有组织地进行教学信息传递和反馈的行为过程,是师生之间、生生之间情感和思想的沟通过程.
  数学课堂有其独特性,主要体现在数学的抽象性和应用性.数学的抽象性要求数学课堂教学要注重学生对数学知识的体验,通过课堂教学寻找数学知识的现实原型,建构知识的意义,形成对知识的理解;数学的应用性体现在利用数学知识解决实际问题,在应用的过程中欣赏数学的美,感受数学文化,进一步内化知识,感受数学的理性思维过程,提炼数学思想方法,揭示数学本质.
  因此,数学课堂交流是指在数学课堂教学中,师生之间、生生之间以数学知识为载体,以培养学生的数学表达能力、深化对数学知识的理解、感受数学文化、提炼数学思想方法、揭示数学本质为目标,对数学知识、数学思想方法和情感态度等进行多维度沟通的数学学习方式和教学方式.
  2.数学课堂交流的意义
  数学课堂交流是在新课程下顺应社会和个人的发展需要而产生的,它的产生有如下的意义:
  (1)数学课堂交流作为数学学习和教学的一种方式,它是落实以学生为主体观念的有力措施.数学课堂通过师生交流、生生交流,可以构建民主和谐的师生关系,有效地避免教师独享话语权、一言堂等现象的出现.学生作为主体参与课堂,学生学习的主动性和积极性得到提高.
  (2)数学课堂交流为学生提高自身能力搭建了平台.通过数学课堂交流,可以提高学生的语言表达能力和用数学交流的能力,促进学生自主学习、合作学习和探究性学习能力的提高;通过师生之间对数学知识、数学思想方法和情感态度等进行多维度沟通,培养学生的问题意识、创新能力,提高学生的数学素养.
  (3)在数学课堂交流中,学生亲历知识的发生、发展过程,体验数学趣味,感悟数学文化,拉近学生与数学之间的距离.通过数学课堂交流,知识的意义得以生成,加深对数学知识的理解,逐步认识数学的本质,为学生学习好数学提供保障.
  3.数学课堂交流的目标
  (1)通过数学课堂交流促进学生对数学知识的掌握是数学课堂交流最基本的目标.
  数学知识的数学课堂交流有一定的层次.学生一般先是利用自然语言交流,然后用数学概念等交流,逐步用数学符号(或图形)进行数学地交流.能进行数学符号(或图形)交流是学生能进行数学地交流的标志.在此过程中,学生逐步掌握知识.
  (2)学生的情感因素的参与是数学课堂交流的更高层目标.
  通过课堂多维度的交流,激发学生学习数学的兴趣.全体学生参与课堂交流,增强学生参与课堂的主体意识,形成民主和谐的师生关系、生生关系,形成自发进行合作交流的数学课堂文化氛围.学生在交流过程中触及数学思想方法和数学的本质.在交流的过程中,教师和学生感悟数学的乐趣,享受数学.
  (3)数学课堂交流最高层次的目标是让数学课堂焕发生命活力.
  叶澜教授指出:课堂教学蕴含着巨大的生命活力,只有师生的生命活力在课堂教学中得到有效发挥,才能真正有助于新人的培养和教师的成长,课堂上才有真正的生活.数学是中小学生必修的科目,数学学习是师生生命活动中的必经阶段,是生命有意义的重要组成部分.数学课堂交流只有上升到生命活力的高度才能称之为高效的数学课堂交流,数学课堂交流是数学课堂焕发生命活力的重要途径.
  二、促进数学课堂交流的策略
  1.教师要转变观念,创设适宜课堂交流的氛围
  课堂交流能否顺利进行的一个关键因素在教师,建立民主和谐的师生关系是前提.在教学过程中,教师要给学生进行平等对话的机会,善于选择和把握适宜学生课堂交流的课题和时机,采取适当的评价方式,鼓励学生积极参与课堂教学,形成独特的数学课堂交流氛围.
  2.培养学生数学交流的能力
  首先,培养学生数学地进行表达交流的能力,让学生能够在数学的文字语言、符号语言与图形语言之间顺利地转换,为课堂交流奠定基础;其次,要培养学生独立思考的能力,敢于质疑的精神,培养学生的问题意识,引导学生在交流的过程中不断深入,触及数学的思想方法和数学的本质.
  3.采用灵活的交流形式、多样的交流内容进行交流
  教师需要不断改进教学方法,采取师生交流、生生自主交流、小组合作交流等多种交流方式让更多的人参与.交流的内容也应该是多样的,不能“掐头去尾烧中段”.教师不仅可以引导学生对某一知识的理解、某一问题的解决方法、数学问题中蕴含的数学思想方法等进行交流,还应让学生交流数学知识的现实来源和具体应用.交流不应仅限于数学,还应充分挖掘数学背后所隐藏的深层次的内容,如数学家发现数学定理的艰辛历程等,用这些能体现数学文化价值的内容,激发学生学习的热情,激励学生对科学真理的追求.
  总之,在进行数学课堂交流时,不应流于形式.要让学生在数学课堂交流中加大情感的投入,进一步深化对知识的认识,让教师和学生在数学课堂交流中展现生命活力.
  【参考文献】
  [1]中华人民共和国教育部.普通高中数学课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2003.
  [2]安富海.课堂交流:实质、特点及策略[J].河北师范大学学报(教育科学版),2009(6):56
  [3]叶澜.让课堂焕发出生命活力——论中小学教学改革的深化[J].教育研究,1997(9).
  
  
其他文献
今年三月,学校召开了教材建设经验交流会,这个会议一方面总结了前三年的教材建设经验,同时对下一步制订五年教材建设规划进行了部署。这对教材建设起了推动的作用。从三月份到现在,各系、各教研室都在积极制订教材建设规划,并落实到每个教师。据统计,全校列入五年教材规划的教材(包括基础课,专业课,选修课以及研究生课程等各种类型教材)共计504门。
许永璋同志在《说杜诗〈望岳〉》中(见本刊今年第二期),提出理解此诗“先要研究写诗的立足点”,并批判了“神游”、“写意”等说,甚有见地。但作者认为诗人当时只登上日观峰,而以此为立足点,说诗人未登绝顶丈人峰.愚意值得商榷.
传统的数学课堂教学模式中,教师注重评价学习结果,忽视学生的学习过程. 教师成为课堂的主宰,学生被动接受知识,课堂气氛紧张沉闷. “教育的艺术不在于传授本领而在于激励、唤醒和鼓舞. ”我们应不断转变观念,在数学教学中关注学生情感态度的发展,激发学生的热情,让学生爱上数学课.   一、转变教师观念  “考考教师的法宝,分分学生的命根.”流传甚广的顺口溜道出了教师的无奈和学生学习的单一和乏味. 其中的酸
社会主义现阶段仍然存在着阶级、阶级矛盾和阶级斗争,这个问题由于毛主席关于基本路线的提出,特别是由于文化大革命阶级斗争实践的教育,大家体会得更加深刻了。但是阶级斗争同安定团结的政治局面的关系如何,它们是不是“有我无它、有它就无我”地对立着?这是被“四人帮”搞得混乱不堪的问题之一。
身为一名教师,首先应当立足课堂,教会学生;其次应当想方设法在课堂上创造一个有利于释放学生个性的环境,让学生在宽松、自然、愉悦的氛围中飞扬他们的个性,展现生命的活力.   那么如何才能做到呢?我粗浅地谈几点我的想法.   (一)灵活多变的备课是立足课堂的基本要素  细读《新课程标准》,我们不难发现,一次完整的备课应该是教学前的预案——教学中的第二次备课——教学后的反思. 教学预案的设计旨在教学主题的
最近一个时期,法学界对“法律面前人人平等”的原则,展开了热烈讨论。讨论中争论比较多的问题是,这一原则究竟是不是社会主义的立法原则。至于是不是社会主义的司法原则,则基本上是持肯定意见的。我认为,这一问题是马克思主义法学的一个重要理论问题,很有深入讨论的必要。本文试图对这一问题发表一些自己的看法。
通过对国内外农业企业的比较分析,现阶段我国农业企业尚存在农业生产技术落后、资源综合利用率低、农产品加工业档次低、农业企业规模小等不足.从农业企业生态角度研究我国农
十九世纪五十年代,在广西金田村爆发的太平天国起义,到今年已整整一百三十周年了。 太平天国运动,是我国历史上旧式农民战争发展的最高峰,也是近代中国人民第一次大规模反对封建统治者和外国侵略者的革命斗争。这次革命,前后坚持十多年,势力发展到十八个省,与清朝封建专制黑暗统治和外国侵略势力,进行了英勇顽强的斗争,把中国历史向前推进了一大步,但是,太平天国农民英雄们用来反对封建统治的思想武器,基本上仍然没有越出封建主义的藩篱,所以它最终在中外反动派的联合武装进攻下,于1864年悲壮地失败了。因此,回顾太平天国反封建斗
历史唯物主义应当研究人类的产生、发展。社会是人类的社会,社会发展的历史是人类发展的历史。在猿进化为人类以前,只有自然界,而没有人类社会。人类来自自然界。类人猿进化为人,才有了社会。社会是由人组成的,社会是人类的生活、组织形式。人只能生活在社会中。
“皇皇五经,同出大易”。所以,汉仔说《周易》是五经之原;范文澜也说:《周易》是儒家的思想本原;孙叔平认为它“是儒家的重要经典”;胡适指出:“孔子学说的一切根本,依我看来,都在一部《易经》”。可见《周易》在我国古代文明史上的重要地位。