基于云班課的高等數(shù)學(xué)教學(xué)創(chuàng)新設(shè)計(jì)

【摘?要】本文基于課程內(nèi)容的知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)、思想目標(biāo)，結(jié)合云班課的預(yù)習(xí)討論、作業(yè)分析、關(guān)鍵詞頭腦風(fēng)暴，課堂搶答，隨堂課件和視頻資源等功能的使用，分別對(duì)課前學(xué)情信息的獲取、課中教學(xué)設(shè)計(jì)和課后按需消化鞏固等環(huán)節(jié)進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)。同時(shí)，借助真實(shí)的疫情數(shù)據(jù)，通過(guò)“數(shù)學(xué)拐點(diǎn)”和“疫情拐點(diǎn)”的對(duì)比解釋和分析，融入課程思政，為課堂教學(xué)的思想教育目標(biāo)進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

【關(guān)鍵詞】云班課;凹凸;拐點(diǎn);課程思政

在教育和教學(xué)融合【1】的大背景下，高等數(shù)學(xué)教學(xué)中融入云班課【2】輔助教學(xué)，并滲透課程思政，是現(xiàn)階段對(duì)教學(xué)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展提出的基本要求。本課內(nèi)容是 “函數(shù)的凹凸性和拐點(diǎn)”，是繼高等數(shù)學(xué)中“函數(shù)的單調(diào)性”之后，對(duì)函數(shù)特性的進(jìn)一步研究，在實(shí)際生活中應(yīng)用廣泛，為后續(xù)函數(shù)圖像的完整描述奠定了基礎(chǔ)。本課知識(shí)目標(biāo)是理解函數(shù)凹凸性概念，理解函數(shù)拐點(diǎn)概念。能力目標(biāo)是掌握利用導(dǎo)數(shù)判別函數(shù)的凹凸性，掌握利用導(dǎo)數(shù)確定函數(shù)的拐點(diǎn)。思想目標(biāo)是激發(fā)學(xué)生用“數(shù)學(xué)”思維敏銳發(fā)現(xiàn)并思考社會(huì)問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)認(rèn)識(shí)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力【3】，建立正確的人生觀(guān)和價(jià)值觀(guān)。

一、基于云班課的課前學(xué)情信息獲取設(shè)計(jì)

從不同途徑獲取學(xué)生學(xué)情信息，是實(shí)施教學(xué)的第一步。一方面，了解學(xué)生的前導(dǎo)課是否理解和掌握，另一方面，為了在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中實(shí)施課程思政，需了解學(xué)生在高頻詞“拐點(diǎn)”的認(rèn)識(shí)上是否準(zhǔn)確。以下我們通過(guò)三個(gè)途徑獲取學(xué)情信息。

途徑一，通過(guò)云班課作業(yè)活動(dòng)，學(xué)生隨時(shí)隨地完成作業(yè)的解題過(guò)程并拍照上傳，教師可以利用碎片時(shí)間進(jìn)行作業(yè)批閱，學(xué)生得到即時(shí)反饋，反饋效率大大提升。通過(guò)作業(yè)的反饋，了解到大部分學(xué)生已理解單調(diào)性，并會(huì)熟練利用導(dǎo)數(shù)判別函數(shù)的單調(diào)性。

途徑二，通過(guò)云班課開(kāi)設(shè)課前預(yù)習(xí)討論區(qū)“函數(shù)的凹凸與拐點(diǎn)”，教師在該討論區(qū)上傳課件，以發(fā)問(wèn)和激勵(lì)的形式對(duì)課前預(yù)習(xí)內(nèi)容和預(yù)習(xí)方向作思維引導(dǎo)，學(xué)生會(huì)在課前通過(guò)網(wǎng)絡(luò)等手段去搜索感興趣的信息經(jīng)過(guò)篩選后進(jìn)行發(fā)言，教師及時(shí)查看，了解學(xué)生的預(yù)習(xí)效果。學(xué)生的預(yù)習(xí)效果直接指導(dǎo)教師調(diào)整課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，對(duì)于學(xué)生普遍的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)給與糾正，對(duì)于新觀(guān)點(diǎn)或正確的認(rèn)識(shí)，給與肯定和鼓勵(lì)。

途徑三，為了教學(xué)滲透課程思政的順利實(shí)施，通過(guò)云班課“頭腦風(fēng)暴”活動(dòng)，給學(xué)生下達(dá)搜索高頻詞“拐點(diǎn)”的任務(wù)，學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上搜集到各類(lèi)關(guān)于拐點(diǎn)的信息，以文本或圖片的形式上傳到云班課“頭腦風(fēng)暴”的活動(dòng)中，如樓市拐點(diǎn)，疫情拐點(diǎn)，快遞業(yè)拐點(diǎn)，市場(chǎng)拐點(diǎn)等等，自由發(fā)表對(duì) “拐點(diǎn)”的認(rèn)識(shí)。該項(xiàng)課前活動(dòng)的設(shè)計(jì)，激發(fā)了學(xué)生對(duì)“拐點(diǎn)”概念學(xué)習(xí)的興趣，對(duì)于數(shù)學(xué)概念在生活中的廣泛出現(xiàn)有了更加直接的體驗(yàn)。

二、基于云班課的課中教學(xué)實(shí)施設(shè)計(jì)

通過(guò)課前的學(xué)情分析，在課中內(nèi)容的安排上，環(huán)環(huán)相扣，逐層遞進(jìn)，如圖1。

首先，通過(guò)對(duì)“單調(diào)性”老知識(shí)理解的基礎(chǔ)上，提出“為什么要學(xué)習(xí)凹凸性？”引起學(xué)生思考。通過(guò)比對(duì)的方式，解釋“單調(diào)性”描述變化趨勢(shì)，“凹凸性”描述變化趨勢(shì)的快慢。

其次，介紹函數(shù)凹凸性的概念，引出核心技能一，即“如何利用導(dǎo)數(shù)判別函數(shù)的凹凸性？”針對(duì)于該技能的掌握，設(shè)計(jì)教師示范演練，學(xué)生訓(xùn)練，小組討論，提交題解等環(huán)節(jié)。

再次，我們借助真實(shí)的疫情爆發(fā)初期數(shù)據(jù)的折線(xiàn)圖，分析疫情的變化趨勢(shì)，即單調(diào)性;分析疫情趨勢(shì)變化的快慢，即凹凸性;分析趨勢(shì)變化速度發(fā)生實(shí)質(zhì)性變化的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，即拐點(diǎn)。此時(shí)是課程思政很好的一個(gè)切入點(diǎn)，通過(guò)民眾在疫情爆發(fā)初期關(guān)切的問(wèn)題“拐點(diǎn)在哪里？”的問(wèn)題設(shè)置云班課課堂搶答環(huán)節(jié)，展開(kāi)討論，活躍課堂氣氛。隨后，播放“鐘南山院士對(duì)于拐點(diǎn)的預(yù)測(cè)和判斷給整個(gè)國(guó)家提振抗疫信心”的新聞視頻短片，鐘南山院士用扎實(shí)的數(shù)學(xué)功底和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，在疫情突發(fā)期間，多次對(duì)“疫情拐點(diǎn)”的到來(lái)傳遞科學(xué)的預(yù)測(cè)，值得莘莘學(xué)子學(xué)習(xí)。

最后，介紹拐點(diǎn)的數(shù)學(xué)概念，以及本節(jié)課的第二個(gè)核心技能——如何利用導(dǎo)數(shù)的方法確定函數(shù)的拐點(diǎn)，輔以基礎(chǔ)訓(xùn)練，示范演練，并通過(guò)類(lèi)似題型，小組討論，提交題解。本節(jié)課兩個(gè)核心技能的訓(xùn)練，基于教師現(xiàn)場(chǎng)“示范演示”，核心技能的訓(xùn)練，均在云班課設(shè)置“課堂練習(xí)討論”，開(kāi)通提交通道，給與參與的同學(xué)點(diǎn)贊加分，作為課堂表現(xiàn)。

三、基于云班課的課后按需消化鞏固

依據(jù)教學(xué)內(nèi)容，課后在云班課資源區(qū)發(fā)布隨堂課件，隨堂題解視頻，隨堂的科普和時(shí)事視頻，學(xué)生既可以重溫課堂教學(xué)，又可以“按需消化”課堂知識(shí)，哪里不懂點(diǎn)哪里，營(yíng)造“老師就在你身邊”的課后再學(xué)習(xí)的氛圍。同時(shí)，設(shè)置作業(yè)環(huán)節(jié)檢驗(yàn)和鞏固所學(xué)知識(shí)【4】，作為下次課的學(xué)情反饋。

四、結(jié)語(yǔ)

本文教學(xué)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)主要是利用云班課的輕直播/討論、頭腦風(fēng)暴、作業(yè)/小組任務(wù)、等活動(dòng)形式和資源發(fā)布的功能，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容，以文本、圖片和視頻多樣式的呈現(xiàn)，設(shè)計(jì)知識(shí)引導(dǎo)、問(wèn)題討論和即時(shí)反饋的課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，滲透課程思政，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和討論熱情，使學(xué)生自然而然融入課堂，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體的課堂教學(xué)實(shí)施。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：

柳葉（1981-），女，浙江溫州人，碩士，副教授，研究方向：數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué) 工作單位：浙江東方職業(yè)技術(shù)學(xué)院

項(xiàng)目名稱(chēng)：

浙江東方職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息化教學(xué)課程改革項(xiàng)目 《高等數(shù)學(xué)（一）》研究成果;

項(xiàng)目編號(hào)：

ZDP2020XK006

（作者單位：浙江東方職業(yè)技術(shù)學(xué)院）