陈晓兵
(广西交通职业技术学院 广西 南宁530023)
高职土建类专业高等数学极限教学的实践
陈晓兵
(广西交通职业技术学院 广西 南宁530023)
高等数学是高职院校土建类专业重要的基础工具课,以微积分部分内容为教学主体。极限是微积分的基础,本文利用直观教学法讲清极限概念,对极限类型与计算方法进行归纳分析,通过案例教学法加强极限的应用性教学。
高职;土建类专业;高等数学;极限
高等数学是高职院校土建类专业重要的基础工具课,以微积分为教学主体。极限是微积分的基础,极限教学除了知识的传授外,对高职学生掌握高等数学的学习方法,培养良好的学习习惯和思维方式,树立学好高等数学的信心具有重要意义。对高职极限的教学,笔者认为应重点把握好以下三个方面:对极限的直观性描述;分析归纳好极限的类型与计算方法;加强极限的应用性教学。以下是笔者在高职极限教学中的一些体会。
极限以函数作为主要研究对象,函数极限是一个十分抽象的概念。在高职教学中普遍采用了极限的描述性定义,教学中笔者以直观事例设置教学情境,通过提出疑问、引导观察,让学生在观察分析中找到对“无限接近”的感觉并认知极限概念。
图1 函数图像
对教师的教学方法,梁启超先生说:“教员不是拿所得的结果教人,最要紧的是拿怎样得着结论的方法教人”。在高职教学中采用直观教学法,让学生充分参与知识的发现过程,能更好地体现以教师为主导、学生为主体的教学效果。直观教学法对高职学生观察能力的培养,学习兴趣与学习能力的提高,数学学习信心的增强具有重要的作用。
教学分析:设f(x)=2x2+1,引导观察易知自变量x→1时,f(x)=2x2+1→3=f(1)。
常有高职生提出“学数学有什么用”、“为什么我们学土建类专业的还要学习数学”等疑问。这些疑问的提出从一个侧面反映了部分学生数学学习目的不够明确,学习兴趣不高,动力不足。这是值得教师在教学中高度重视与认真对待的问题。解决这些问题的一种有效方法是加强数学的应用性教学,如通过案例教学法,让学生感受到数学,特别是他们正在学习的极限知识在众多领域中有着广泛的应用。著名数学家华罗庚说:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之迷,日用之繁,无处不用数学。”马克思也认为:“一种科学只有成功地运用数学的时候,才算达到了真正完善的地步。”为加强极限的应用性教学,笔者在讲授完极限运算后,专门安排了一个教学单元(两课时),除了集中讲授以极限为工具进行计算的 “变速直线运动的位移”、“曲边梯形的面积”等典型案例外,还以极限为工具探讨了能引起学生极大兴趣的投资、融资问题。
例6国家向某企业投资200万元,这家企业将投资作为抵押品向银行贷款,得到相当于抵押品90%的贷款,该企业将这笔贷款再次进行投资,并且又将投资作为抵押品向银行贷款,得到相当于抵押品90%的贷款,该企业又将这笔新贷款进行再投资,这样贷款—投资—再贷款—再投资,如此反复扩大再投资。问其实际效果相当于国家投资多少万元所产生的直接效果?
教学分析:将该企业每次投资额依次排列,形成无穷等比数列200,200× 90%,…,200×(90%)n-1,…。设Tn表示前n次投资总额、T表示所有的投资总额,引导分析易知,n很大时,Tn≈T,且n→+∞时,Tn→T。
以上案例教学,让学生感受到了极限在物理、几何、经济管理等多领域中的应用,并掌握了应用极限的方法。
极限教学在整个微积分教学中具有示范作用,极限教学的顺利开展会给微积分教学开好头。概念教学中的直观教学法、运算中的归类分析法和加强应用性教学的案例教学法等,都有助于培养高职生学习数学的兴趣,有助于提高学生的学习能力,有助于学生树立学好数学的信心。
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G712文献标识码:A文章编号:1672-5727(2011)09-0162-02
陈晓兵(1962—),男,壮族,广西南宁人,广西交通职业技术学院副教授,研究方向为高职高等数学教学。
(本文责任编辑:张维佳)