王紅
【摘要】本文針對高等數(shù)學中較難理解的導數(shù)概念一節(jié)課進行了一堂課的教學設(shè)計。力求充分調(diào)動課堂氣氛,更好的完成教學任務(wù)。
【關(guān)鍵詞】導數(shù) 概念 能力
【中圖分類號】O172-4;G642.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)06-0059-01
本節(jié)課是《高等數(shù)學》中比較難理解的一節(jié)概念課。本節(jié)主要介紹導數(shù)的概念。導數(shù)的概念是微積分學的核心概念之一,是后面即將要學習的函數(shù)微分、導數(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ);導數(shù)還是研究函數(shù)單調(diào)性、極值、最值和解決生活中優(yōu)化問題的有力工具。而弄清理解好導數(shù)的概念學好導數(shù)的先決,可見其地位的重要性。導數(shù)的概念比較抽象,不容易理解。如何調(diào)動學生學習這節(jié)課的積極性呢?怎樣更好的把本節(jié)課講透能讓學生更好的理解呢?本文在這節(jié)課的教學設(shè)計上給出了新的嘗試。
一、教學目標
1.知識目標
(1)要求學生正確理解導數(shù)的概念。(2)掌握導數(shù)的計算,能夠用定義求導法求出給定函數(shù)的導數(shù)。(3)知道導數(shù)的物理意義與幾何意義。
2.能力目標
培養(yǎng)學生觀察分析、獨立思考、猜想歸納以及抽象概括的能力。
3.情感目標
培養(yǎng)學生主動探索、正確認識量變與質(zhì)變對立統(tǒng)一的觀點和科學嚴謹?shù)木瘛?/p>
二、教學重、難點
1.教學重點
對導數(shù)的定義的掌握、導數(shù)的物理意義與幾何意義。
2.教學難點
導數(shù)概念的形成過程、對導數(shù)概念的理解。
三、教學方法
采用設(shè)問和反問式,以及運用啟發(fā)式、探究式與引導式的教學法。
四、教學設(shè)計
1.課題引入
導數(shù)的概念比較抽象,為了便于學生能快速理解接受,先沖生活中的例子探月衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)的軌道模擬試驗入手提出問題,激發(fā)學生的求知欲。通過分析問題,得到要解決的兩類模型,從而引出有待解決的問題。
這兩個問題正是歷史上導致導數(shù)概念產(chǎn)生的兩個經(jīng)典實例。接下來就和學生一起探究導數(shù)的形成過程,引導學生觀察分析、比較歸納、發(fā)現(xiàn)規(guī)律,親生經(jīng)歷數(shù)學的研究過程,自然而然的獲得導數(shù)的概念,即本節(jié)課的核心內(nèi)容,實現(xiàn)從具體問題抽象為一般問題的目標。
從這個實際問題入手,而不是先從導數(shù)定義將起,更容易激起學生對本節(jié)課的學習興趣。從問題的提出、問題的分析、問題的解決到最后導數(shù)概念的形成,讓學生體會到數(shù)學源于實踐,并且實際問題的牽引容易激發(fā)學生的學習興趣,調(diào)動學生的學習積極性。
2.概念分析
為了便于學生更好的理解導數(shù)定義,帶著學生一起對定義進行了分析,從定義的結(jié)構(gòu)、導數(shù)的記號、等價形式、實質(zhì)、計算方法步驟等幾方面剖析了定義。
在分析定義結(jié)構(gòu)時,可以采用先整體再局部分析的方式,整理成一個前提、三步加工、一種檢驗,即一三一型結(jié)構(gòu)。這樣提煉后更加便于記憶。對于導數(shù)的實質(zhì),在對定義結(jié)構(gòu)分析時就可以總結(jié)提煉出來,即是求增量比的極限。關(guān)于計算步驟,實際上這正是“三步加工”中的內(nèi)容,只是把這三步歸納為了計算步驟,這樣更便于計算。
最后又從一點的導數(shù)定義得到了導函數(shù)定義,比較歸納了二者的區(qū)別與聯(lián)系。這樣對導數(shù)的概念就有了一個清晰的認識。
這樣設(shè)計教學環(huán)節(jié),不但可以讓學生變被動為主動,還可以讓學生在研究中發(fā)現(xiàn),在思考中創(chuàng)新,達到綜合培養(yǎng)學生獨立思考、勇于創(chuàng)新、歸納總結(jié)以及解決實際問題的能力。
3.導數(shù)意義
在介紹導數(shù)意義的時候,可以聯(lián)系前面開篇探月衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)的軌道模擬試驗的例子展開。實際上這個引例就是導數(shù)在幾何和物理方面的意義。從而在整節(jié)課的教學環(huán)節(jié)上形成了首尾呼應(yīng)。
在講解導數(shù)的意義時,教師可以采用提問的方式,引導學生自己總結(jié)歸納。在得到導數(shù)的物理意義和幾何意義后,為了能讓學生更好的理解導數(shù)的意義,教師應(yīng)該設(shè)計幾個實際問題,去讓學生自己動手解決。實際問題舉出后教師不要馬上給出答案,而是采用啟發(fā)引導法,讓學生自己去尋求問題解決的方法。在整個授課過程中,教師要特別注意對學生數(shù)學思想的滲透和數(shù)學應(yīng)用能力的培養(yǎng),這種用與實際問題相結(jié)合的方法,去檢驗學生所學效果的做法是非常值得提倡的,因為它使學生不但明白所學的知識從哪里來,還要清楚所學的知識到哪里去,從而提高學生的數(shù)學實踐能力。
五、教學體會
本節(jié)課是一堂概念課,數(shù)學概念是數(shù)學思維的細胞,是學生學習數(shù)學知識的基礎(chǔ),也是數(shù)學思維的起點,在數(shù)學教學中具有重要地位。一般概念課比較枯燥,缺乏生動性,這就要求教師精心設(shè)計教學環(huán)節(jié),充分調(diào)動學生的學習積極性,激發(fā)學生的學習興趣。在授課過程中教師可以采用多種教學方法,適時引導學生自主探究發(fā)現(xiàn)相結(jié)合,以學生為主體,探究為主線,注重思考方法的滲透,以已知探求未知,體驗無限逼近、從特殊到一般、劃歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學思想,提高廣泛聯(lián)系、抽象概括的能力,培養(yǎng)學生正確認識量變與質(zhì)變對立統(tǒng)一的觀點,形成正確的數(shù)學觀。在整個教學環(huán)節(jié)的設(shè)計中,教師可以把握以下幾個要點:一是以問題的提出為切入點,激發(fā)學生的學習興趣;二是以問題的解決為中心點,提高學生的認知水平;三是以思想的滲透為關(guān)鍵點,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。經(jīng)過這樣的設(shè)計后,學生不但更好的理解了概念,也在不知不覺中培養(yǎng)了學生分析問題,解決問題的能力,從而能夠更好的完成教學目標。
參考文獻:
[1]胡秀娟.探討數(shù)學高效的課堂教學方法[J],課堂教學,2013年3期
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