安润秋
(唐山学院基础教学部,河北 唐山 063000)
高等数学是一门概念多,逻辑思维性强的自然科学。学生一进入高等学校,理工科和管理类学生首先要学习的课程就有高等数学。笔者在给学生讲授这门课时,发现大部分学生,一开始进入新学校,接触新课程新老师,还会觉得很好奇。我记得有很多次我上完第一讲高等数学课后,就有一些学生走向讲台,和老师说对高等数学课感兴趣,要做高等数学课的课代表。但是随着高等数学课教学内容的深入,数学概念定理增多,一下子就会把一些同学学习高等数学的热情给打压下去。一部分学生学习高等数学时,也往往会产生畏难情绪。因此在这个时候,一定要对学生讲授学习高等数学课的重要性,让学生不能放松对高等数学课的学习,同时,在课堂上,要注意讲授数学内容时,要深入浅出,注意讲课技巧,让学生保持对高等数学课的浓厚兴趣。同时随着高等数学课的深入,教师要从多方面引导学生,让学生掌握好的学习方法和技巧,使得学生不仅学习高等数学理论,更重要的是要学习数学思想,因为学习数学思想,才能提高学生的逻辑思维能力。笔者有多年的高等数学教学经验,有很多教学体会,为了能让更多的学生学好高等数学,下面我从四个方面谈一下高等数学的学习方法。
首先,在学习高等数学时,一定要理解概念。数学中有很多概念,这些概念只有在学生真正地理解了之后,才能真掌握它。例如,学习高等x→数x学,学生们接触的第一个难点概念就是极限定义。以函数f(x)当
0时极限为A的定义为例。同济大学第七版书中定义如下:设函数f(x)在x0的某一去心邻域内有定义,如果存在常数A,对于任意给定的正数ε(不论它多么小),总存在正数δ,使得当x满足不等式时,对应的函数f(x)都满足不等式f(x)-A<ε,那么常数A就叫做函数f(x)当x→x0时的极限,记作x首先,在这个定义中,我们先要举例说明函数极限存在和函数在0这点是否有定义无关。比如说,当x→1都有极限2.接着我们在讲授这个定义时,要强调的正数δ的存在性。然后高等数学里的有意思的极限理论分析来了,首先x→x0要让x进入x0的左右邻域,其次我们要让对应的函数f(x)无限趋近于A.所谓f(x)无限趋近于A,就是要f(x)无限接近于A,也就是要要ε任意小。小到什么程度哪,小到小于任意小。也就是任给一个小正数,无论它多么小,我们都能让比它还小。这样的极限分析,每次我都是分析的津津有味,学生们也是听的聚精会神。极限思想的建立,对提高学生的数学思维有很大的促进作用。
其次,学习高等数学时,一定要让学生掌握数学定理。对于数学定理,我们不仅要让学生掌握它的内容,同时还要分析定理的条件,和结论以及它的适用范围。
例如,微分中值定理中的罗尔定理,定理内容是:如果函数f(x)满足(1)在闭区间上连续,(2)在开区间内可导,(3)在区间端点处的函数值相等,即那么在内至少有一点,使得学生在学习罗尔定理时,要注意如果函数满足罗尔定理的三个条件,那么有定理结论成立。但三个条件中有一个不满足时,定理结论就可能不成立。例如,下面三个函数(1)(2)(3)分别不满足定理的条件(1)(2)(3),因而没有定理的结论成立。
第三, 学生在学习高等数学时,要充分理解数学公式内容,理解公式结构。这样才能举一反三。
例如,利用两个重要极限求极限,首先学生要明白这两个重要极限的内容和结构。重要极限一,中,在这个式子中,尽管极限符号下面要求的是自变量趋于零,但我们要掌握的是,这个式子反应的是在自变量的变化过程中,分母一定是无穷小,而正弦符号后面的式子一定要和分母一样,这样就能得到极限结果是1。比如说,在这个式子中,尽管自变量但在自变量的这个变化中,式子的分母是无穷小,而分子正弦后面的式子与分母完全一样,那么就得到了极限结果是1这个结论。同样的道理我们也可以用这个思维理解第二个重要极限。这个重要极限的结构是,在自变量的变化过程中,1要加上一个无穷小得到一个式子,然后这个式子的指数是那个无穷小的倒数,那么就有极限的结果是e。比如在这个式子中,尽管自变量是趋于无穷小,但是,在自变量的变化过程中,极限符号后面的式子是我们上面分析的结构,因此我们就得到了极限结果。类似的数学理论还有很多。这两个重要极限,只要掌握了它的结构,利用它求极限非常方便。
第三,学习高等数学时,一定要弄懂书上的例题,并在理解书上例题的基础上,做大量的数学习题。因为书上的例题都是典型例题,这些典型例题每道题都有它自己的特点,同时每道题也都有它自己的解法。在掌握例题后,我们还可以试着考虑,这些例题还能不能有其他解法。在学习例题和做习题时,还要总结题型,总结解题方法。如果做题出现错误,还要分析到底错在哪,出现错误的原因是什么。只有我们在学习高等数学时,不断思考,不断总结,才会让我们不断进步。
第四,在学习高等数学时,要对所学的知识理清脉络,对它有个整体的把握,不仅要搞清各个定理之间的关系,同时还要搞清楚各个章节之间的联系。要总结知识体系。这样不仅可以加深对数学概念和定理的理解,还会帮助我们加深进一步的学习。例如,高等数学上册讲述的是一元函数微积分,上册书的内容思路如果掌握的较好,那么下册书学习多元函数微分和多重积分将会变的非常容易。
最后我要再说一说授课教师在讲授高等数学时,一定要注意提高学生的学习兴趣。让学生在学习时主动思考,教师在上课时要运用启发式教学法,在课上多问几个为什么,不仅要讲授数学内容,更重要的是要教给学生分析问题解决问题的能力。要教给学生数学思想,以增强他们的数学思维能力。让学生主动学习,主动思考,真正让学生成为学习的主人。