用典型事例創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境, 培養(yǎng)學(xué)生的開(kāi)創(chuàng)精神的論文
【關(guān)鍵詞】培養(yǎng),學(xué)生,開(kāi)創(chuàng),精神,情境,問(wèn)題,典型,事例,創(chuàng)設(shè),用,
學(xué)到微積分部分時(shí),我把牛頓和萊布尼茲及追隨者們的生平故事,他們發(fā)現(xiàn)及發(fā)展微積分理論的過(guò)程,他們?cè)跀?shù)學(xué)及其他領(lǐng)域內(nèi)所做的研究工作與貢獻(xiàn),還有關(guān)于微積分發(fā)明優(yōu)先權(quán)問(wèn)題的爭(zhēng)論,各個(gè)微積分符號(hào)的含義、公式的由來(lái),微積分理論在各學(xué)科中的廣泛應(yīng)用等穿插在各部分內(nèi)容中給學(xué)生分散講授.下面是我的一節(jié)實(shí)驗(yàn)課:定積分的概念.
定積分的概念非常抽象,很難理解,并且得出概念的方式也與以往有所不同,定積分的計(jì)算及其他一些內(nèi)容是本書(shū)的難點(diǎn).如果這一節(jié)講不好,會(huì)給以后的學(xué)習(xí)帶來(lái)困惑.俗話說(shuō)“良好的開(kāi)端是成功的一半”,為了開(kāi)好這個(gè)頭,我下了很大的工夫,提前查資料,找尋與本節(jié)課有關(guān)的內(nèi)容.本節(jié)課我是這樣設(shè)置的:
大家都喜歡吃蘋(píng)果嗎?
同學(xué)們都笑了,不知道老師葫蘆里又要賣(mài)什么藥,但還是說(shuō)“喜歡”.
我笑著說(shuō):“我也特別喜歡吃.”我又問(wèn):“那你們知道與蘋(píng)果有關(guān)的非常有名的定理是哪一個(gè)?又是誰(shuí)發(fā)明的?”
同學(xué)們異口同聲地說(shuō):“萬(wàn)有引力定律,牛頓發(fā)明的.”這時(shí)同學(xué)們有些陰陽(yáng)怪氣了,是啊,大家都是從小聽(tīng)牛頓的故事長(zhǎng)大的,我現(xiàn)在問(wèn),他們以為我把他們當(dāng)小孩了.
我又問(wèn):“是啊,同學(xué)們都非常熟悉牛頓的兩大成就,萬(wàn)有引力定律和光的分析,但他還有一個(gè)更大的成就,你們不知道吧?”
這時(shí)同學(xué)們的胃口被我吊起來(lái)了,我頓了一下說(shuō):“那就是計(jì)算定積分的基本公式——微積分基本公式.那什么是定積分?微積分的基本公式又是怎么樣的?又如何運(yùn)用它計(jì)算定積分?這是我們本章所要研究的內(nèi)容.”我接著講到:
定積分的概念起源于求平面圖形的面積和其他一些實(shí)際問(wèn)題,定積分的思想在古代數(shù)學(xué)家的工作中就已經(jīng)有了萌芽,很早以前在許多人的工作中已經(jīng)形成,但結(jié)果都是孤立的和零散的,直到牛頓—萊布尼茲公式,也就是我們剛剛提到的微積分基本公式建立以后,計(jì)算問(wèn)題得以解決,定積分才迅速發(fā)展起來(lái)并得以廣泛應(yīng)用.因此牛頓和萊布尼茲被稱(chēng)為定積分的奠基人.牛頓和萊布尼茲都是數(shù)學(xué)史上最偉大的科學(xué)家,特別是牛頓被譽(yù)為近代科學(xué)家的開(kāi)創(chuàng)者,在科學(xué)史上做出了巨大的貢獻(xiàn),他的三大成就——光的分析、萬(wàn)有引力定律和微積分,對(duì)現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ),世人給了他很高的評(píng)價(jià).曾有一句話是這樣說(shuō)的:“自然和自然規(guī)則在黑暗中躲藏,主說(shuō),讓人類(lèi)有牛頓!于是一切被光照亮.”而牛頓卻非常謙虛,有人問(wèn)他成功的秘訣,他說(shuō):“如果說(shuō)我有點(diǎn)成就,沒(méi)有其他秘訣,唯有勤奮而已.”他又說(shuō):“假如我看得遠(yuǎn)點(diǎn),那是我站在巨人的肩膀上.”這些話生動(dòng)地道出牛頓取得巨大成就的奧秘所在,那就是在前人研究的基礎(chǔ)上,以現(xiàn)身的精神,勤奮地創(chuàng)造科學(xué)的新天地.雖然我們不能人人成為偉人,不能人人成為科學(xué)家,但我們要學(xué)習(xí)偉人的這種精神,在學(xué)習(xí)上孜孜以求,去發(fā)現(xiàn)科學(xué)、學(xué)習(xí)科學(xué)并應(yīng)用科學(xué).
同學(xué)們被科學(xué)家的精神感動(dòng)了,我順勢(shì)一轉(zhuǎn),那么課本是如何從兩個(gè)實(shí)例出發(fā),引出定積分的概念?定積分的概念又是怎樣的?如何應(yīng)用它來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題?我們一起來(lái)研究一下:
于是我和學(xué)生一起從兩個(gè)實(shí)例出發(fā),通過(guò)如何求曲邊梯形的面積和變速直線運(yùn)動(dòng)的路程,一步一步總結(jié)出了解決這種不斷變化問(wèn)題的處理方法,那就是四步:無(wú)限分割、近似代替、求和、取極限,從而總結(jié)出了定積分的概念,了解了定積分的符號(hào)表示,同時(shí)也了解了定積分符號(hào)的來(lái)歷,并探討了把定積分應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題的方法.
所以說(shuō),數(shù)學(xué)就是這樣一種東西,它提醒你無(wú)形的靈魂,它賦予你所發(fā)現(xiàn)的真理生命,它喚起心神,澄清智慧,它給我們的內(nèi)心思想添輝,它洗滌我們有生以來(lái)的愚昧和無(wú)知.這個(gè)漫長(zhǎng)的故事一直伴隨著學(xué)生對(duì)微積分理論的學(xué)習(xí),當(dāng)他們學(xué)完微積分時(shí),他們會(huì)感到自己是在從17世紀(jì)開(kāi)始,把科學(xué)家們對(duì)微積分理論的發(fā)現(xiàn)、發(fā)展及完善等過(guò)程重新經(jīng)歷和體驗(yàn),他們會(huì)感到數(shù)學(xué)不僅不是空洞和枯燥的,而且是現(xiàn)實(shí)的,也是美麗的、莊嚴(yán)的,這會(huì)使他們學(xué)習(xí)起來(lái)格外有興致和興趣,感到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)不僅不是一件苦差事,而是一種高層次的享受,會(huì)感到學(xué)習(xí)這些東西有一些莊嚴(yán)感和使命感.
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