周仙
摘 要: 隨著教育改革的不斷深化,高中學(xué)生的學(xué)習(xí)重點從掌握純粹的理論知識逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樘岣咧R遷移與運用的能力。高中數(shù)學(xué)是高中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)課程之一,怎樣讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)、掌握這門課程是眾多高中教育工作者關(guān)注的焦點問題。整個高中數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中有一個非常突出的概念就是導(dǎo)數(shù),不僅體現(xiàn)了數(shù)學(xué)思想和邏輯思維方法,而且承上啟下,是高中數(shù)學(xué)不能夠缺少的一環(huán)。所以我們十分有必要研究和討論如何針對導(dǎo)數(shù)這一概念展開教學(xué),進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量,讓學(xué)生能夠更好地掌握和應(yīng)用知識。本文以高中數(shù)學(xué)“導(dǎo)數(shù)的概念”為例,來探討如何培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,提高課堂的教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞: 導(dǎo)數(shù)概念;高中數(shù)學(xué);教學(xué)質(zhì)量
一、 “導(dǎo)數(shù)的概念”教學(xué)內(nèi)容設(shè)計
導(dǎo)數(shù)教學(xué)當(dāng)中會借助瞬時變化率的式子讓學(xué)生更好地去理解導(dǎo)數(shù),但是很多時候?qū)W生僅僅是記住了式子,并沒有深入透徹地理解導(dǎo)數(shù)到底是怎么回事。如果說我們改變背景,或者和實際問題相結(jié)合的話,很多學(xué)生不能夠舉一反三,不能夠說明導(dǎo)數(shù)的意義。這一點尤須注意。在課本當(dāng)中推導(dǎo)導(dǎo)數(shù)表達(dá)式的時候?qū)τ跇O限沒有給出明確的定義,但是定義導(dǎo)數(shù)的時候卻用到了這一概念,所以會對于學(xué)生理解造成困難。
下面給出具體的教學(xué)設(shè)計。
§ 導(dǎo)數(shù)的概念
教學(xué)目標(biāo):了解瞬時速度與瞬時變化率的概念;理解導(dǎo)數(shù)概念,知道瞬時變化率就是導(dǎo)數(shù),體會導(dǎo)數(shù)的思想和內(nèi)涵;會求函數(shù)在某點的導(dǎo)數(shù)
教學(xué)重點:瞬時速度、瞬時變化率、導(dǎo)數(shù)。
教學(xué)難點:導(dǎo)數(shù)的概念。
教學(xué)過程:
一、 創(chuàng)設(shè)情景
(一) 平均變化率
(二) 《九章算術(shù)》割圓術(shù)
(三) 探究:我們已經(jīng)有了運動員運動的函數(shù)和圖像,請計算0秒到 65 49 秒當(dāng)中,運動員平均速度是多少??紤]:(1)在0秒到 65 49 秒當(dāng)中,運動員有什么樣的狀態(tài),運動還是靜止不動?(2)我們僅僅通過平均速度是否能夠把這種狀態(tài)完整描述?
我們通過觀察圖像和代入具體的數(shù)值能夠得出h(65/49)=h(0),所以v =[h(65/49)-h(0)]/(65/49-0)=0(m/s).但我們能夠看到運動員并不是沒有動,這一過程當(dāng)中其一直保持運動,也就意味著僅通過平均速度我們不能夠完全了解運動情況。所以需要找到一個新的概念來進(jìn)行描述。
二、 新課講授
1 瞬時速度
就是物體處于特定時刻的速度??梢钥闯銎骄俣群退矔r速度絕對不能夠混為一談,兩者是具有區(qū)別的。平均反映的是一段時間內(nèi)的情況,而瞬時更多的就是該時刻的情況。那么該怎么樣去計算某時刻的瞬時速度,下面同學(xué)們按小組完成問題。
t=2的時候,觀察圖像。
四、 課堂練習(xí)
1 現(xiàn)有一個質(zhì)點以s=t2+3的方式運動,求t=3的時候該質(zhì)點瞬時速度是多少?
2 當(dāng)x=1的時候,試寫出f(x)=x3的導(dǎo)數(shù)。
二、 高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)概念教學(xué)的有效對策
(一) 把握概念本質(zhì),讓教學(xué)更有效
微積分最為重要的基礎(chǔ)概念就是導(dǎo)數(shù),只有掌握了導(dǎo)數(shù)才能夠更好地理解微積分的相關(guān)知識,作用非常廣泛,不僅能夠培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維,是重要的數(shù)學(xué)概念,還能夠和實際問題相聯(lián)系,應(yīng)用廣泛。但是我們可以看到就定義而言,都是利用極限形式進(jìn)行定義,但是這種方式對于學(xué)生來說加深了理解的難度。所以我們在實際教學(xué)的時候,可以適當(dāng)放松,只要求掌握導(dǎo)數(shù)本質(zhì)即可,對于形式考查可以降低要求。
(二) 概括并延伸定義,增強理解
我們理解了導(dǎo)數(shù)概念之后,應(yīng)該要讓學(xué)生對于初等函數(shù)掌握如何求導(dǎo),能夠自己去完成推導(dǎo)公式的過程,這樣才是進(jìn)行了應(yīng)用。在這一過程當(dāng)中可以引導(dǎo)學(xué)生觀察導(dǎo)數(shù)是不是和自變量有一定的聯(lián)系,可導(dǎo)到底應(yīng)該如何應(yīng)用等問題,注意符號問題,這樣能夠加深理解,讓學(xué)生對于知識掌握得更加扎實。而且可以通過特殊函數(shù)讓學(xué)生對于導(dǎo)數(shù)的認(rèn)識更為全面,比如說函數(shù)y=|x|就是一個非常好的例子。通過這些特殊函數(shù),讓學(xué)生更好地理解可導(dǎo)和連續(xù)這兩個概念的聯(lián)系和區(qū)別。為了能夠吸引學(xué)生的注意力,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,我們可以在教學(xué)的時候適當(dāng)介紹相關(guān)背景,利用歷史上的趣味故事讓學(xué)生更快樂地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識。
(三) 提升學(xué)生運用導(dǎo)數(shù)知識解決實際問題的能力
我們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)不僅僅是希望學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識,而是希望能夠應(yīng)用于實際生活。而導(dǎo)數(shù)更是和實際生活聯(lián)系非常密切的一個概念,所以我們在教學(xué)的時候應(yīng)該要注意這一點,幫助學(xué)生實現(xiàn)知識遷移,而且這一點也是教學(xué)的難點所在。
三、 結(jié)語
當(dāng)代社會是知識社會,人才的力量得到了更多的關(guān)注。所以我國在教育的過程當(dāng)中,希望能夠培養(yǎng)出更符合時代要求的,有能力的年輕人,為此也進(jìn)行了不斷的改革。這就要求我們的實際教學(xué)也應(yīng)該與時俱進(jìn),關(guān)注學(xué)生自身能力,注意培養(yǎng)其數(shù)學(xué)思維和觀念,讓學(xué)生養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)的觀念。而導(dǎo)數(shù)是非常重要的知識點,同時具有一定的難度,我們可以通過這一概念作為一個切入,更好地幫助學(xué)生,讓學(xué)生更輕松地學(xué)好數(shù)學(xué)。
參考文獻(xiàn):
[1] 趙偉婕.高中數(shù)學(xué)例題解答中導(dǎo)數(shù)的典型性應(yīng)用[J].佳木斯職業(yè)學(xué)院學(xué)報,2015,(2):242-243.