【摘要】高等數(shù)學的內(nèi)容具有高度抽象性,教學中數(shù)學老師可以對數(shù)學概念、數(shù)學公式、數(shù)學定理和數(shù)學語言進行通俗化的處理,通過與生活中的實例類比和生動形象的比喻可以加強學生對數(shù)學對象實質(zhì)的認識,激發(fā)其學習興趣,增強記憶效果,加大理解力度.
【關(guān)鍵詞】高等數(shù)學;數(shù)學教學;通俗化
高等數(shù)學課程是學生進入大學后的一門重要的公共基礎(chǔ)課,是學好后繼專業(yè)課程的基礎(chǔ)和工具.高等數(shù)學的內(nèi)容具有高度的抽象性、嚴密的邏輯性和廣泛的應(yīng)用性,對學生來說,這是一門難度較大、抽象性較強的課程.因此,如何加深學生對抽象的數(shù)學知識的理解,提高學生學習高等數(shù)學的興趣,是廣大數(shù)學教師在數(shù)學教學中應(yīng)不斷進行探索和實踐的重要內(nèi)容.筆者在教學過程中,結(jié)合現(xiàn)實生活實例,通過運用一些通俗化的語言、形象的比喻來給學生解釋抽象的數(shù)學概念,幫助學生記憶枯燥的數(shù)學公式和定理,收到了良好的效果.通過長期的應(yīng)用實踐,總結(jié)出了對數(shù)學概念、數(shù)學公式、數(shù)學定理和數(shù)學語言通俗化的一些教學案例和體會,在此與廣大數(shù)學教師交流討論.
一、數(shù)學概念的通俗化
數(shù)學概念是高等數(shù)學的教學內(nèi)容之一,它反映了學生對數(shù)學對象的基本的、概括性的認識和對概念的內(nèi)涵、外延的理解.數(shù)學概念的教學應(yīng)從具體的生活入手,從實例入手,力爭做到具體性和抽象性的統(tǒng)一.高等數(shù)學中的很多概念比較抽象,因此數(shù)學概念的通俗化尤為重要.例1 微分與積分概念的教學
微積分是高等數(shù)學的核心內(nèi)容,而微分和積分又是微積分學中的兩個核心概念,兩個概念的數(shù)學表述非常抽象,二者的關(guān)系學生更是不容易理解.數(shù)學教師可以引用恩格斯的一個形象的比喻,用通俗化的語言來解釋這兩個概念:“如果一杯水的上面一層水分子蒸發(fā)出去了,那么水的高度就減少了dx,這樣一層又一層的繼續(xù)蒸發(fā),事實上就是一個不斷地微分的過程.如果水蒸氣受到了壓力和溫度的影響在杯中再凝結(jié)成水,而且水分子一層又一層地積累起來,到滿杯為止,那么這里就有了一個積分過程.這個微分與積分與數(shù)學概念的唯一不同之處在于,一個是自然界無意識地形成的,而另一個是由人腦有意識地實現(xiàn)的.”這樣用生活實例進行的通俗形象的比喻,能大大加深學生對微分和積分這兩個重要概念的理解和認識.
二、數(shù)學公式的通俗化
例2 乘法求導公式(uv)′=u′v+v′u
在給出導數(shù)的乘法公式時,數(shù)學老師可以給出如下頗具風趣又非常通俗化的解釋:有兄弟倆在外面闖了禍(u表示兄,v表示弟,uv表示兄弟倆),回家后難免挨父親的一頓痛打(′表示挨打,(uv)′表示兄弟倆都挨打),可是兩人不團結(jié),誰也不幫忙拉架,打哥哥時,弟弟在旁邊看著(u′v),打弟弟時,哥哥也袖手旁觀(v′u),結(jié)果兩人都挨了打.把這個過程表示成數(shù)學式子不正是乘法求導公式(uv)′=u′v+v′u嗎?
這種通俗化處理,既風趣幽默,又符合學生的記憶心理,同時提高了學生學習數(shù)學的興趣,激發(fā)了他們的數(shù)學學習動機,從而使學生在愉悅的心情中領(lǐng)悟數(shù)學知識,記憶數(shù)學公式,公式自然記得牢、記得準.
三、數(shù)學定理的通俗化
數(shù)學定理在高等數(shù)學教學中所占比例較大,也是最能體現(xiàn)數(shù)學抽象化的部分.因此,將數(shù)學定理進行通俗化處理既符合學生從具體到抽象、感性到理性、已知到未知、現(xiàn)象到本質(zhì)的認知規(guī)律,又能使學生在學習時通過生活原型的啟發(fā),進行類比聯(lián)想,從而達到對定理的理解和詮釋;還能激發(fā)學生學習興趣,增強記憶效果,加大理解力度.
四、數(shù)學解題的通俗化
在高等數(shù)學的教學中,把解題過程講解得通俗化,目的是把抽象的解題思路與生活中的具有類似思想的事情進行類比,加深學生對解題過程及實質(zhì)的理解.
五、數(shù)學語言的通俗化
高等數(shù)學內(nèi)容的抽象性決定了這門課對教師的教學語言要求更高,怎樣表述才能準確無誤又通俗易懂,使學生易于理解,這是至關(guān)重要的.數(shù)學語言包括文字語言、圖形語言和符號語言,教師在使用數(shù)學語言時,要有意識地使其通俗化、幽默化、生動化,使數(shù)學語言更接近生活語言,用形象化比喻來闡述數(shù)學知識,從而增加語言的感染力,體現(xiàn)課堂語言的藝術(shù)魅力.如下面幾則語言轉(zhuǎn)換:
1.極值與最值的關(guān)系——山中無老虎,猴子稱霸王.
2.極限計算中等價無窮小代換——比賽選拔中,速度相同的二人可以互相替代,雖然人不同,但不影響比賽結(jié)果.
3.反證法——造反、假戲真做、平反.
4.定積分與積分變量的字母取法無關(guān)——換件衣服人沒變.
在高等數(shù)學的教學中,我們對數(shù)學概念、數(shù)學公式、數(shù)學定理和數(shù)學語言的通俗化處理,可以使學生對數(shù)學對象的理解更接近他們對現(xiàn)實生活中事物的認識,符合學生的認知發(fā)展規(guī)律,同時也使學生感受到數(shù)學不再抽象,不再難懂.須要說明的是,我們所說的通俗化,是適度通俗化,不應(yīng)該因為通俗而失去了數(shù)學嚴謹性的一面.通俗和嚴謹并不矛盾,適度通俗化的數(shù)學教學,可以起到事半功倍的作用.
【參考文獻】
郭永發(fā).高等數(shù)學課堂教學的通俗化[J].青海大學學報(自然科學版),2004(6).