張智
摘要:高等數(shù)學(xué)以研究函數(shù)為主。函數(shù)知識在高職學(xué)生中的儲備總體不足。教師需要綜合考量,教學(xué)內(nèi)容要取舍、補充,教學(xué)手段要多樣、有趣,才能最大限度地達到提高教學(xué)實效的目的。
關(guān)鍵詞:高職;函數(shù)教學(xué);方法;探析
高職生主要由高中畢業(yè)生和中職畢業(yè)生組成,多數(shù)學(xué)生是通過分類招生錄取的,數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的總體儲備量偏少。部分學(xué)生書寫的數(shù)學(xué)符號有不規(guī)范的情況,更有甚者,有的學(xué)生連抄寫教材上的公式時都有抄得不正確的情況。新學(xué)期開學(xué)時,一提到需要上數(shù)學(xué)課,多數(shù)學(xué)生流露出種種無耐的神情。如何完成教學(xué)任務(wù),保證教學(xué)過程中“教師講得下去,學(xué)生又跟得下去”,同時又要兼顧少部分學(xué)生“專升本”考試的需求,這是擺在數(shù)學(xué)老師眼前亟需解決的問題。
下面我以高教版高等職業(yè)教育“十二五”規(guī)劃教材《高等數(shù)學(xué)(主編:曾文斗侯闊林)》中函數(shù)的內(nèi)容為例,講講我的教學(xué)設(shè)計和安排。
高等數(shù)學(xué)以研究函數(shù)為主。雖然函數(shù)的有關(guān)知識在高中(中職)階段的數(shù)學(xué)教學(xué)中都有詳細的論述,但是考慮到我們學(xué)生的實際情況,在內(nèi)容安排上必須做出適當(dāng)?shù)娜∩?、刪減以及補充,力求在少課時的情況下做好對舊知識的查缺、補漏、歸納及其總結(jié)。
一、注重定義的簡化
簡化對定義的講解,只提到表達式y(tǒng)=f(x),關(guān)于自變量和因變量講得少,著重講定義域的求法。對于一般常見的分式、二次方根和對數(shù)中的自變量的取值范圍,可利用口訣的形式進行講解,幫助學(xué)生將此類問題轉(zhuǎn)化為求不等式的問題,順帶講解區(qū)間的表示、交、并集的知識等,通過講解例題,幫助學(xué)生鞏固相關(guān)知識點。
二、注重生活化問題的舉例
對分段函數(shù)知識的講解,首先告訴學(xué)生其實分段函數(shù)就在我們身邊,像支付出租車費、水電燃氣的收費、停車場收費等問題都要用到分段函數(shù)。舉本市市區(qū)內(nèi)出租車收費為例,吸引學(xué)生。結(jié)合教材中的例題,幫助學(xué)生掌握其表達式的寫法及定義域的求法。
三、注重與后續(xù)相關(guān)知識的聯(lián)系講解
對例題中絕對值函數(shù),引導(dǎo)學(xué)生作出它的圖像,并告知學(xué)生這個函數(shù)及它的圖像將在本學(xué)期的后續(xù)學(xué)習(xí)內(nèi)容中會出現(xiàn)多次。復(fù)合函數(shù)的知識在后續(xù)的新內(nèi)容中也會出現(xiàn),讓學(xué)生知道這些知識點間的聯(lián)系性和緊密性。
四、注重知識的“口訣化”教學(xué)
在求常見的函數(shù)定義域時,當(dāng)未知數(shù)出現(xiàn)在分母、偶次方根或真數(shù)中時,可選相應(yīng)的口訣——“分母非零先記住,根號下面不為負,真數(shù)為正求對數(shù)”,可列出相應(yīng)的不等式來求解。在求函數(shù)的函數(shù)值和求復(fù)合函數(shù)時,將需要的變量代入已知函數(shù)中,“函數(shù)結(jié)構(gòu)終不變,只把變量作改變”,再做適當(dāng)?shù)幕喿冃渭纯伞R部捎萌粘Q座位的身邊事例形象地描述這個過程。涉及“分數(shù)指數(shù)冪”和“負指數(shù)冪”的情況,可以分別用一名話的予以描述?!胺謹?shù)指數(shù)冪中的分母像母親一樣,要在外面照顧自己的孩子”,這是“分母變方根”的情況?!柏撝笖?shù)的負號相當(dāng)于分之一”,負指數(shù)冪有時需要轉(zhuǎn)變?yōu)檎闹笖?shù)冪的情況,先將負號變成分數(shù)線和分子為1的情況,再將其余部分都作為分母即可。
五、注重知識的刪減
對顯函數(shù)與隱函數(shù)的知識采取先不講的方式,等到后期講到隱函數(shù)求導(dǎo)的知識時,再回頭提示一下,即可。對函數(shù)的幾種性質(zhì)進行講解時,沒有按部就班地進行講解,而是選用正弦函數(shù)、余弦函數(shù)的“五點法”作的圖像,向?qū)W生簡單描述了有界性,奇偶性的圖像判定、單調(diào)性及周期性,避免事倍功半的情況。當(dāng)然,這其中會提到三角函數(shù)的定義、常見特殊角的三角函數(shù)值、負角化簡等知識點,順便給學(xué)生補充一下,并幫助學(xué)生做好記憶。再詳細對奇偶性的定義判定作說明,并舉例講授。對反函數(shù)的知識省略不講,減小學(xué)習(xí)內(nèi)容的數(shù)量,降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。
六、注重異同的對比
在正弦函數(shù)、余弦函數(shù)的圖像講解中提到的有界性,其實就說到了常數(shù)函數(shù)。關(guān)于指數(shù)函數(shù)和冪函數(shù),它們的表達式容易混淆。要向?qū)W生明白指出,其實未知數(shù)出現(xiàn)在指數(shù)位置的就是指數(shù)函數(shù),先講指數(shù)函數(shù)的圖像的畫法,該函數(shù)與底數(shù)的取值有關(guān),分成了兩類。具體講解冪函數(shù)時,猛一看還以為這是一類新函數(shù),其實它是我們在中學(xué)階段學(xué)習(xí)過的一些函數(shù)的歸納。分別取指數(shù)為1、2、3、2/1、1,依次得到正比例函數(shù)、二次函數(shù)中的比較特別的函數(shù)、立方函數(shù)、二次方式函數(shù)以及反比例函數(shù)。這些取值涵蓋了冪函數(shù)中指數(shù)的取值范圍,并且這幾個函數(shù)是常見的,在后續(xù)的學(xué)習(xí)中經(jīng)常會遇到?;仡櫳婕暗降亩x域知識以及相關(guān)圖像的畫法,并借助圖像,學(xué)生能比較直觀地找出它們的性質(zhì)。再講對數(shù)函數(shù),它和指數(shù)函數(shù)在定義域、位置和單調(diào)性有類似的地方,容易混淆,特別提醒學(xué)生,需要牢記。
對以上函數(shù)圖像講解時,要求學(xué)生一邊聽,一邊在書上空白處也畫一下,特別強調(diào)畫簡圖,基本能反映出該函數(shù)的圖像軌跡就行。這些基本初等函數(shù)的圖像簡單畫法需要學(xué)生掌握。當(dāng)看到它是哪類函數(shù)時,需要能馬上簡單畫出它的圖像,因為圖像能直觀反映出該函數(shù)的單調(diào)性、奇偶性等常見性質(zhì)。
七、形象表述知識點
對復(fù)合函數(shù)知識的講解,簡單說明一下其復(fù)合的過程后,借助生活中的例子,形象表述該知識點。選取蔬菜中的“洋蔥”和流行歌曲《洋蔥》分別為例,一層一層,從外及里,先看到外面一層,剝下來后,才能接下來看到第二層,剝下第二層后,才能看到第三層,以此類推。指出已知函數(shù)由哪幾個簡單函數(shù)復(fù)合而成的問題,用洋蔥這種具像的東西就可以很好地表述出來。一個洋蔥函數(shù)放在你面前,你首先看到的第一層是什么函數(shù)呢,剝完第一層后,接下來的第二層是什么函數(shù)呢,再接下來第三層是什么函數(shù)呢,整個過程形象、生動,學(xué)生易于掌握。
本節(jié)內(nèi)容,通過對這些教學(xué)方法的具體落實,學(xué)生基本能完成課后有關(guān)判定兩個函數(shù)是否為同一函數(shù)、求定義域、求函數(shù)值、判斷奇偶性、作圖、分解復(fù)合函數(shù)等問題。這樣的話,學(xué)生學(xué)習(xí)的獲得感倍增,繼續(xù)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣會得到一定的激發(fā),從而更易于達到提高課堂教學(xué)效果的目的。