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        高職數學中函數部分教學策略的優(yōu)化

        2024-02-19 00:00:00賈金豹
        科教導刊 2024年33期
        關鍵詞:高職數學函數教學策略

        摘 要 當前高職數學函數教學存在內容靜態(tài)化、方法陳舊、與專業(yè)課脫節(jié)及評價方式單一等問題。為改善這一現狀,文章提出了以下針對性的教學策略優(yōu)化建議:強化函數的動態(tài)性教學,利用多媒體技術增強直觀性,實現跨學科整合以促進函數知識與專業(yè)課程的融合,以及創(chuàng)新評價方式以全面考核學生的函數理解與應用能力。旨在激發(fā)學生的學習興趣,提升他們的學習效果和實踐應用能力,從而更好地培養(yǎng)具備專業(yè)技能的高素質人才。

        關鍵詞 高職數學;函數;教學策略

        中圖分類號:G424 " " " " " " " " " " " " " " 文獻標識碼:A " " DOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2024.33.036

        Optimization of Teaching Strategies for the Function Part in

        Higher Vocational Mathematics

        JIA Jinbao

        (Public Teaching Department, Xinyang Vocational College of Art, Xinyang, Henan 464000)

        Abstract The current teaching of mathematical functions in vocational colleges has problems such as static content, outdated methods, disconnection from professional courses, and a single evaluation method. To improve this situation, the article proposes the following targeted teaching strategy optimization suggestions: strengthening the dynamic teaching of functions, utilizing multimedia technology to enhance intuitiveness, achieving interdisciplinary integration to promote the integration of function knowledge and professional courses, and innovating evaluation methods to comprehensively assess students' function understanding and application abilities. Intended to stimulate students' interest in learning, enhance their learning outcomes and practical application abilities, thereby better cultivating high-quality talents with professional skills.

        Keywords vocational mathematics; function; teaching strategy

        在高職教育的課程體系中,數學作為一門基礎而重要的學科,對于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力、分析問題和解決問題的能力具有不可替代的作用。而在數學課程中,函數部分又是其核心概念之一,它不僅是學習后續(xù)數學內容的基礎,還在眾多專業(yè)領域,如工程、經濟、物理等,有著廣泛的應用。然而,當前高職數學函數部分的教學往往面臨著諸多挑戰(zhàn),如學生興趣不高、教學方法陳舊、與實際應用脫節(jié)等。這些問題嚴重影響了學生的學習效果和數學素質的提升。因此,對高職數學函數部分的教學策略進行優(yōu)化,以激發(fā)學生的學習興趣,提高他們的學習效果和實踐應用能力,就顯得尤為重要。

        1" 高職數學函數部分教學現狀

        1.1" 教學內容未能凸顯函數的動態(tài)性與變化性

        在高職數學教育中,函數作為核心概念,其教學本應著重于揭示變量之間的動態(tài)聯(lián)系與變化規(guī)律。然而,當前的教學內容往往偏重對公式的記憶和定理的證明,而未能充分展現函數的動態(tài)性和變化性。這種偏向靜態(tài)的教學方式,導致學生難以捕捉到函數概念的內在活力和實際應用價值[1]。

        教學內容的設計往往圍繞一系列固定的函數形式和性質展開,而缺乏對函數動態(tài)變化的深入探討。例如,在教學過程中,對于函數隨自變量變化而呈現的不同形態(tài)和趨勢,往往只是輕描淡寫,甚至被忽略。這種情況限制了學生對函數動態(tài)性的理解,使得他們難以將函數與實際生活中的變化現象相聯(lián)系。教學內容的靜態(tài)化還表現在缺乏函數應用場景。函數作為描述現實世界變化規(guī)律的工具,其應用價值在于解決實際問題。然而,當前的教學內容很少涉及函數在實際問題中的應用,導致學生無法真切感受到函數的實用性和重要性。

        1.2" 教學方法未充分利用函數的圖像與直觀性

        在高職數學函數部分的教學中,直觀性本應是一個重要的教學原則。然而,目前的教學方法往往過于依賴抽象的數學推導和證明,而忽視了函數圖像的直觀性優(yōu)勢。

        函數圖像能夠清晰地展示函數的形態(tài)、單調性、周期性等關鍵性質,有助于學生形成對函數的直觀理解。然而,在實際教學中,許多教師未能充分利用這一工具,導致學生難以通過直觀的方式把握函數的本質特征[2]。例如,在講解復雜函數時,缺乏直觀的圖像輔助,學生很難理解函數的形態(tài)變化和性質。教學方法的單一性也限制了學生對函數直觀性的理解。目前的教學往往以講授為主,缺乏實驗、探究等多樣化的教學方法。這種單一的教學方法不僅降低了學生的學習興趣,也限制了他們通過直觀方式探索函數性質的機會。因此,學生在面對復雜的函數問題時,往往感到束手無策,難以形成深刻的直觀理解。

        1.3" 缺乏與專業(yè)課的有機結合與滲透

        在高職教育體系中,數學作為一門基礎學科,理應與專業(yè)課程形成緊密的聯(lián)系,共同構建起學生完整的知識體系。然而,就目前的教學實踐來看,數學教學,尤其是函數部分的教學,往往孤立于其他專業(yè)課程之外,缺乏有機地結合與滲透。

        首先,這種孤立性體現在教學內容的設計上。當前的數學教學內容往往未能充分考慮到不同專業(yè)的實際需求,而是采用一種“一刀切”的教學方式。這種方式忽略了不同專業(yè)對函數知識的特定需求和側重點,導致學生難以將所學的函數知識與專業(yè)課程相聯(lián)系。例如,對于工程類專業(yè)的學生來說,他們可能更需要理解函數在物理現象和工程問題中的應用,而當前的數學教學卻未能提供足夠的相關案例和分析[3]。其次,教師之間的跨學科合作也顯得不足。數學教師和專業(yè)課教師之間缺乏有效的溝通和協(xié)作,導致數學教學與專業(yè)課教學在內容和進度上往往存在脫節(jié)。這種脫節(jié)不僅影響了學生對函數知識的深入理解和應用,也削弱了高職教育培養(yǎng)專業(yè)人才的整體效果。

        1.4" 評價方式缺乏對函數理解與應用能力的考核

        在高職數學函數部分的教學中,評價方式對于引導學生的學習方向和檢驗學習效果至關重要。然而,目前的評價方式卻往往偏重對知識點的簡單記憶和解題技巧的機械應用,而忽視了對學生函數理解與應用能力的深入考核。傳統(tǒng)的筆試方式往往只關注學生對函數公式和定理的記憶程度,以及他們在解題過程中的技巧運用。這種評價方式不僅無法全面反映學生對函數概念的深刻理解和實際應用能力,還可能導致學生陷入應試教育的誤區(qū),過分追求分數而忽視了對函數知識的真正掌握和運用。

        當前的評價方式也缺乏對學生創(chuàng)新思維和解決問題能力的考核。在解決實際問題時,學生需要綜合運用所學的函數知識,并結合實際情況進行分析和判斷。然而,傳統(tǒng)的評價方式卻很少涉及這方面的內容,導致學生在面對實際問題時往往束手無策,難以將所學的函數知識有效應用于實踐中。因此,評價方式亟須改革,以更全面地評估學生對函數的理解與應用能力。

        2" 教學策略優(yōu)化建議

        2.1" 強化函數的動態(tài)性教學,引入變化觀念

        在函數教學中,強化動態(tài)性教學至關重要,因為函數本質上描述的是變量之間的關系及其隨自變量變化而變化的規(guī)律。為了使學生更深入地理解這一動態(tài)過程,教師需要采取創(chuàng)新的教學方法。

        一個有效的方法是利用動態(tài)演示工具來展示函數圖像的變化。例如,通過使用教學軟件或在線互動平臺,教師可以實時調整函數的參數,并展示函數圖像隨之發(fā)生的變化。這種直觀的演示方式能夠幫助學生清晰地觀察到不同參數對函數形態(tài)的影響,從而更深刻地理解函數的性質。為了進一步鞏固學生的理解,教師可以設計實驗性任務。在這些任務中,學生可以自行調整函數的參數,并實時觀察函數圖像的變化。這種互動式的學習方式不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣,還能幫助他們在實際操作中加深對函數動態(tài)性的認識[4]。

        例如,教師可以布置一個關于正弦函數的任務。學生可以通過調整正弦函數的振幅、頻率和相位等參數,觀察函數圖像的變化。通過這種方式,學生能夠更直觀地理解正弦函數的周期性、振幅和相位等關鍵性質。這種教學方法不僅增強了學生對函數動態(tài)性的理解,還培養(yǎng)了他們的實踐操作能力和科學探究精神。

        2.2" 利用多媒體技術,增強函數教學的直觀性

        在高職數學函數教學中,利用多媒體技術可以顯著增強教學的直觀性,從而幫助學生更好地理解和掌握函數的復雜概念和性質。多媒體技術的融入,使得原本抽象的函數關系能夠以可視化的形式呈現出來,這對于提升學生的理解能力和學習興趣至關重要。

        教師可以通過制作生動的動畫來演示函數的變化過程。例如,在教授二次函數時,教師可以利用動畫展示拋物線的形成過程,以及不同參數下拋物線的開口方向、頂點位置和對稱軸的變化。這樣的動畫演示能夠讓學生直觀地看到函數圖像的動態(tài)變化,從而更深入地理解二次函數的性質。交互式圖表的運用也是提升函數教學直觀性的有效手段。通過交互式圖表,學生可以自行調整函數的參數,并立即看到圖像的變化[5]。例如,在教學指數函數時,教師可以利用交互式圖表讓學生探索底數變化對函數圖像的影響。學生可以通過調整底數的值,觀察函數圖像的增減速度和形態(tài)的變化,從而更直觀地理解指數函數的性質。

        除了動畫和交互式圖表,教師還可以引導學生使用數學軟件來繪制函數圖像。例如,利用MATLAB或GeoGebra等數學軟件,學生可以自行繪制并探索各種函數的圖像。通過親手操作和實踐,不僅能夠提升學生對函數的理解,還能培養(yǎng)其解決實際問題的能力。

        2.3" 跨學科整合,促進函數知識與專業(yè)課程的融合

        在高職教育中,實現數學教學與專業(yè)課程的有機結合是提升教學質量和效果的關鍵。為了達到這一目標,數學教師應積極與專業(yè)課教師展開合作,共同探索如何將函數知識與專業(yè)內容深度融合。這種跨學科整合的方法具有顯著的優(yōu)勢。它不僅能夠幫助學生在學習函數的同時理解其在專業(yè)領域中的實際應用,還能夠增強學生學習的興趣和動力。通過共同設計跨學科的教學案例,教師可以引導學生將抽象的函數知識與具體的專業(yè)問題相聯(lián)系,從而提升他們的學習效果和實踐應用能力[6]。

        以電子工程專業(yè)為例,教師可以通過分析電路中電流與電壓關系來引入函數概念。在這個過程中,教師可以詳細解釋電流與電壓之間的函數關系,如歐姆定律等,并引導學生利用函數知識來解決實際電路問題。例如,教師可以設置一個實驗任務,讓學生測量不同電阻下的電流和電壓值,并利用這些數據繪制電流與電壓的函數圖像。通過這樣的實踐活動,學生不僅能夠更深入地理解函數的實際應用,還能夠提升他們的實驗技能和問題解決能力。

        在機械工程專業(yè)中,教師也可以通過分析機械運動中的位移、速度和加速度等物理量與時間的關系來引入函數概念。教師可以引導學生利用函數來描述這些物理量的變化規(guī)律,并解決實際問題,如計算某物體在特定時間內的位移或速度等。

        2.4" 創(chuàng)新評價方式,注重函數理解與應用能力的考核

        在高職數學教育中,全面而準確地評估學生對函數的理解和應用能力至關重要。為了實現這一目標,教師必須超越傳統(tǒng)的筆試方式,探索更為多元和創(chuàng)新的評價手段。

        實踐操作考核是評價學生函數應用能力的一種有效方法。例如,教師可以設計實際問題,要求學生運用所學的函數知識進行分析和解決。這樣的問題可以來源于日常生活、工業(yè)生產或其他專業(yè)領域,旨在檢驗學生將理論知識應用于實際情境的能力。此外,教師還可以要求學生設計實驗方案,通過實際操作來驗證函數原理或解決實際問題,從而更直觀地考查他們的應用能力。除了實踐操作考核,引入同行評審和自我評價機制也是創(chuàng)新評價方式的重要手段。同行評審可以促進學生之間的交流與合作,讓他們在互相評價中取長補短,共同提升。同時,自我評價則有助于學生進行自我反思,明確自己在函數學習中的優(yōu)點和不足,從而制訂更有針對性的學習計劃。

        為了更全面地反映學生的學習成果,教師還可以將學生在課堂上的表現、小組討論和項目完成情況等因素納入評價體系。課堂上的表現可以反映學生的參與度和對函數知識的理解程度,小組討論則可以考查學生的團隊協(xié)作能力和溝通表達能力,而項目完成情況則能體現學生的實踐能力和解決問題的能力。

        3" 結語

        通過對高職數學函數部分教學現狀的深入分析,本文提出了一系列教學策略優(yōu)化建議。這些策略不僅有助于解決當前教學中存在的問題,還能有效提升學生的函數理解與應用能力。高職數學教育應持續(xù)探索與創(chuàng)新,以適應不斷變化的教育環(huán)境和學生需求,為培養(yǎng)更多具備專業(yè)技能的高素質人才奠定堅實的基礎。

        參考文獻

        [1] 馬伊麗.新時代高職數學教學改革實踐探討[J].山西青年,2023(19):18-20.

        [2] 封改云.五年制高職學生數學問題教學的策略[J].學園,2024,17(9):27-29.

        [3] 李建華.探討建構理論下如何運用幾何畫板輔助高職數學教學[J].大學,2023(32):142-145.

        [4] 郝建英,宋旭華.極限思想在高職數學中的應用[J].現代農村科技,2024(4):149.

        [5] 夏明,崔恩潔,燕花花.高職院校高等數學模塊化、分層教學改革與研究[J].科教導刊,2024(11):105-107.

        [6] 劉甲玉.基于元認知理論提升高職生數學解題能力的研究[J].數學學習與研究,2023(21):110-112.

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