浅谈二元函数微积分的教学体会

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  摘要:本文基于工作经验,分析了当前二元函数微积分在教学中出现的问题,着重介绍了转变传统教学观念、落实新课改理念,点燃课堂激情,采用多种教学工具、完善教学方法三种解决方案及其具体应用,希望能给相关教育工作者一些启发和思考,从而不断完善当前二元函数微积分的教学工作。
  关键词:二元函数微积分 教学 体会
  作为高等数学的一个重要内容,二元函数微积分的性质、解题思路、解题方法,与一元函数微积分的区别与联系等都是学生应该牢固掌握的重要内容。如何提高数学整体的教学质量,怎样把诸如二元函数微积分之类的抽象的数学内容转化为生动形象具体的课堂画面,如何改变数学课堂学生一头雾水、昏昏沉沉的上课状态,是每一位数学教师应努力思考并妥善解决的重要问题。伴随着课程改革的呼声越来越强烈,相关教师要在保证课堂质量的同时,努力营造良好和谐的课堂氛围,点燃当代大学生的课堂激情。
  一、二元函数微积分教学中出现的问题
  1、教学观念落后
  目前我国教育界正在推行课程改革,其目的就在于改变老师传统的教学观念,改变枯燥的课堂说教为课堂互动,充分发挥学生在课堂上的主体作用。反观当前的一些数学教师,在课堂教学时,依然未能及时转变观念,实现自身角色的转变,调动学生的参与意识。比如一些教师在讲授微积分时,仅仅是照本宣科,采用传统的授课模式,使本来就很抽象的二元函数微积分更加乏味无趣,课堂气氛低沉,这显然不适应当今课程改革的教学要求,也不能充分满足当代大学生的需求,导致课堂效果很差,教学质量低下。
  2、学生的理解掌握程度较低
  二元函数微积分是高等数学大纲里一个重要的知识点,要求学生必须要深入理解体会并掌握相应的解题思路,会解决一些关于二元函数微积分的实际应用题。这就对教师提出了一个要求,要求教师不仅要教会学生理解二元函数微积分的定义,更要弄清二元函数微积分的由来,以及体会其中的重要数学思想并灵活的运用。但是在许多学生中普遍存在着对二元函数理解不到位,不能灵活运用转化思想,不会把二元函数微积分转化成一元函数微积分,从而降低解题难度。因此,在做题时,二元函数微积分这一部分的出错率依然远远高于高等数学的其他章节,成为学生数学学习的一个瓶颈,制约着学生学习成绩的提高。
  3、课堂氛围有待进一步改善
  数学本身就是一个比较抽象的令人难于理解的自然学科,比如二元函数微积分等,数学思路比较复杂,思维跳跃性较大,对学生的智力提出了严峻的挑战,这就更需要教师采取各种措施,把握住课堂氛围,及时调节适合课堂教学的课堂气氛,调动学生思考的积极性,充分发挥学生的想象力和创造力,使数学知识在紧张有趣的课堂氛围中被学生掌握理解。反观目前一些高等数学教师,对课堂气氛根本不重视,驾驭课堂的能力也比较差,提不起学生的学习兴趣,使得学生对微积分的学习更加头痛,敬而远之,这将直接影响到教学的质量。
  二、提高二元函数微积分的教学效果措施及其具体应用
  1、转变传统教学观念,落实新课改理念
  伴随着我国全球化进程的加快,许多国际方面的教育思路也逐渐被引入我国的教育界,注重对学生自主学习意识、创新意识、操作意识以及思维能力培养的新型教育理念正在被越来越多的人所接受。作为教师,更要及时转变教学观念,积极落实新课改的理念。首先,要加强对新课改内容的学习。新的课程改革对教师教学内容提出了更高的要求,它要求教师不仅要重视知识的灌输,更要加强对学生综合能力的培养。教师应该从三个维度上培养学生的知识、情感和态度。它包括学生对知识的理解能力、融会贯通的能力、知识的储备水平、人生观、世界观、价值观以及处理事务的能力方面的培养,从而对教师的综合素质要求比较高。二元函数微积分是一元函数微积分的延伸,虽然有两个自变量,但是许多二元函数问题都可以转化成一元函数来解决,这其中隐含的本质内容以及思维变化,对于培养学生的透过现象分析事物本质的能力以及探索精神、思考意识都有着非常重要的作用。因而,高等数学教师要不断提高自身的专业素养,利用高等数学的思想和方法对学生综合能力的培养,充分发挥学生的潜力,总体提高学生认知世界的水平;其次,教师也要及时关注新型教学模式。结合自身班级的实际情况,尝试着把新型教学模式用于课堂教学实践中去。比如,采用远程教学,不仅扩大了学生的视野,还丰富了学生的思维体系,从而让学生掌握更多更简便的解题思路和方法,同时通过在线交流与讨论,了解更多关于二元函数微积分的知识,不断提高自身认知新事物的能力。
  2、点燃课堂激情
  良好的课堂氛围对于学生而言,就是思维智力的开发剂,可以大大提高学生的课堂学习效率,活跃学生的思维,从而充分发挥出学生的主体作用。同时,它也有利于开拓教师的课堂思路,为教师营造一个良好的教学氛围,从而激起教学的激情。因此教师要有目的地点燃课堂激情,让学生认识到自身在课堂上的重要作用。教师可以尝试采用新的教学方法,比如,转变角色,让学生在课堂上居于主体地位。教师可以指定学生在课下做一个关于二元函数微积分的课题,分组进行,课题的内容包括二元函数微积分的背景知识,转换思想、解题的关键、几种常规的解题方法,以及典型例题等等,让学生做课堂的主人,在思路出现偏离的时候,教师可以做一个适当的提醒,下课前,让每组的学生代表上台互相点评,全班同学进行讨论,并且对其中的重难点有针对性地进行解决。这样可以极大地调动课堂的气氛,使全班同学参与到课堂上来,这样既改变了往日枯燥乏味的课堂局面,同时还无形之中培养了学生的学习主动性、主动探索意识等等。
  3、采用多种教学工具,完善教学方法
  二元函数微积分与一元函数微积分相比,因为一个自变量的增加,而增加了整个问题的解答难度。因此作为高等数学教师,要不断探索新型的教学模式,在实践经验中摸索出适合学生的教学方法,不断提高教学质量,是教师的职责所在,更是适应当今社会日益变化的国际形势、贯彻新型课改理念的必然要求。随着科学技术的进步,许多先进的教学工具也逐渐出现在日常的教学工作中,不仅给教师的教学工作带来了方便,同时也给学生带来了便利,减轻了学生的学习负担,增加了数学知识的生动化、形象化,易于被学生所接受。在讲二元函数微积分时,教师可以利用多媒体设备,首先播放一段二元函数微积分的演变过程进行课堂导入,然后把二元函数微积分与一元函数微积分进行比较分析,对比之中展现出它们的共同点和不同点,在知识的衔接与区别中,把学生带进函数的世界中,从而更好地理解二元函数微积分知识。
  总而言之,当代大学生必须掌握二元函数微积分的相关知识,作为高等数学教师,要根据学生的实际接受情况,及时转变教学思路,帮助学生更好地接受这部分的相关知识。从而转变传统教学观念、落实新课改理念,点燃课堂激情,采用多种教学工具、完善教学方法三种方案,这对于提高二元函数微积分的学习效果具有极其重要的意义。高校数学教师要不断完善当前的二元函数微积分的教学工作,加强学生对这一部分知识的掌握巩固。
  参考文献:
  [1]吴亚娟.利用建构主义改进微积分教学的实践研究[J].数学教育学报,2010年02期
  [2]于素洁.高中微积分教学研究[D].内蒙古师范大学,2008年
  [3]林云寰.关于二元函数可微的一个充分条件[J].佛山科学技术学院学报(社会科学版),1984年01期
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