张红宇
湄潭县求是高级中学 贵州省 遵义市 564100
摘要:导数是高中数学学科体系中难度系数较高的一个模块,但其中所蕴含的数学思想和思维对学生的学科发展至关重要。因此,高中数学教师应充分重视导数这一重难点,优化导数教学设计,从而引导学生高效的认识和解决这项数学难题,夯实学生的基础知识体系,培养学生严谨的数学逻辑思维。基于此,本文将对高中导数教学设计的必要性以及现状进行简要介绍,并集中阐述导师教学设计的有效策略。
关键词:高中导数;教学设计;重点问题
引言:合理的教学设计可以为教师后期的教学工作提供方向指引,提升学生的课堂参与度。在新课程改革背景下,高中数学教师应侧重培养学生的学科兴趣,这也就要求教师在教学设计方面有所创新,在确保涵盖基本知识点的前提下,为学生建立完整的模块知识体系,提升教学质量。
一、导数教学设计的必要性
高中阶段的导数知识是微积分的基础,是对函数内容的一种补充,在高考中所占的分值比重不容忽视。在整个高中数学体系中,导数侧重考察学生的逻辑思维能力,是学生数学知识应用能力的一种升华。为确保学生可以充分的理解导数的性质以及基础知识点,引导学生认识导数与函数的内在关联,教师有必要针对这一模块展开科学合理的教学设计,对教学结构作出适当调整。唯有如此,教师才能帮助学生建构起完善的知识体系,提升学生的解题效率水平。
二、高中导数教学现状
导数知识属于高中数学的选修模块,整体来说,其所涉及到的知识比较基础。但是,导数知识却是广大高中生一致认同的数学难点,很大一部分学生始终无法正确利用导数求解函数的参数范围问题,解题的失误率相对较高。一方面,这是因为学生没有真正理清导数的知识脉络;另一方面,这体现了学生数学思维逻辑的短板问题。与此同时,在使用教材展开导数教学的过程中,绝大多数教师都容易忽视连续性,导致学生在导数概念理解层次就存在漏洞,在后期更加抽象的概念学习中便有心无力。除此以外,也有部分教师侧重强调学生记忆导数的公式,在解题时直接套用公式,但是由于题型多变,倘若学生没有理解知识的本质,那么在应用过程中将很难找准切入点。
三、高中导数设计的重点问题
(一)教学目标设计
在制定导师教学目标的过程中,高中数学教师必须考虑到班级内学生的数学基础水平以及思维能力,综合为学生制定知识与情感价值的教学目标。首先,通过导数学习,学生应该对平均变化率、瞬时变化率等典型例题的实现过程有所了解,在此基础上分析导数概念,感受导数知识中所蕴含的数学思想。其次,在学习导数知识之后,学生应具备利用导数解决函数最值、极值、求单调性的能力。再次,教师可根据教材要求简要为学生介绍定积分的概念,帮助学生了解导数在生活问题中的应用,从而培养学生的函数思想。最后,教师可以适度为学生讲解微积分在数学发展史的重要意义,展现导数知识的历史文化,从而增强学生对于数学学科的顺序。
(二)教学过程设计
和其他数学模块知识的学习相类似,导数的学习也需要从概念入手。
但由于导致自身概念相对较为抽象,教师应注意结合教材上的实例。让学生在平均变化率和瞬时变化率的分别中总结变化率的概念。尤其在瞬时变化率的教学过程中,教师可以从物理的角度向学生讲解瞬时速度的形成方式,从而延伸至切线斜率的产生过程,引导学生对导数的概念形成一个直观的印象,以便后期学习中能够对其进行灵活运用,保障导数学习的深度。
(三)教学方案设计
虽然导数模块的教学难度系数整体偏高,但是丰富的导数案例可以为教师的教学方案设计提供一定参考。基于学生的思维能力发展,教师可以尝试在教学方案中引用气温突增的数学意义分析案例,在课堂教学中通过借助多媒体软件对气温变化规律曲线进行绘制,从而引导学生分析曲线与函数的单调性关联,鼓励班级内学生描述曲线变化情况。通过大量的案例引入,教师可以引导学生对案例的共同点进行分析,系统性的推断并总结导数与单调性的关系,并在习题中进行验证。当单调性问题解决之后,教师可以循序渐进的引导学生计算导函数的零点、判断导函数符号,甚至展开更高级别的二阶导数求导,带领学生实践能力的发展和突破。值得注意的是,由于班级内学生的数学基础及思维能力存在差异,所以教师需要坚持因材施教理念,合理开展分层教学,为数学能力不同的学生搜集不同难易程度的习题,从而令学生的能力发展和强化经历一个循序渐进的过程。最后,由于导数模块相对比较重要,所以教师因在课堂教学上开展随堂测试,对测试结果进行归纳总结,从而及时发现学生知识体系的漏洞,对接下来的教学方案展开调整。
(四)教学反思设计
在组织开展导数教学活动的过程中,教师应积极承担其组织者和引导者的角色。事实上,高中生正处于逻辑思维能力发展的黄金时期,教师的有效引导可以使他们少走弯路。所以,教师应确保教学方案计划的重点分明,对学生所反馈的不懂的知识要进行单独甚至反复讲解。再者,由于导数知识涉及到函数和图像的融合,具有一定的抽象性特征。教师可以借助多媒体教学模式,加强学生对知识的理解和记忆。为避免学生对学习内容出现概念混淆的问题,教师应重点展开新旧知识点的衔接,并鼓励学生积极提出有建设性的问题,开展主题式教学活动。除此以外,教师需要对每一堂课的成效展开反思与回顾,根据学生的知识掌握情况以及课堂参与情况,有针对性的对后续教学方案进行优化,确保学生获得良好的学习体验。
四、结束语
综上所述,导数模块是高中数学体系中的重难点,直接关系到学生的后期数学学习。因此,高中数学教师应充分结合学科特点及学生学习能力,合理设计教学方案,严抓概念以及模块重难点,尽可能保障学生在课堂上将导数知识充分消化吸收,深化学生的数学思想和逻辑思维能力,锻炼学生的数学核心素养。
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