浅谈数学分析对中学数学的指导作用

(整期优先)网络出版时间:2021-09-30
/ 2

浅谈数学分析对中学数学的指导作用

芮丽鹃

云南省昆明市晋宁区第七中学 云南昆明 650607


摘要:在学生的整个学习生涯中,中学时期的数学学科扮演着重要的角色,很大程度上能为学生今后的关键时期的数学学习提供坚实的基础,因此,本文详细分析了数学分析法在中学数学教学中的指导作用,希望能对学生的学习以及教师的教学工作提供更有效的参考。

关键词:数学分析;中学数学;指导作用



前言:学生在面对具有一定难度且复杂的数学学科时,通常会望而却步。所以,教师应对数学分析方法进行科学应用,以此来培养学生逻辑思维能力,同时培养学生空间想象力,进而将学生的数学学习能力有效加强。

1数学分析在中学数学教学中指导作用

1.1对培养学生的学习能力具有重要作用

和小学数学相比,中学数学明显具一定难度,而且受学科特性等影响,很多学生无法理解抽象的数学知识,导致学生开始排斥、抵触学习数学知识,或在学习时感觉一头雾水。实际上,学生具备的数学分析能力对学生的逻辑思维能力、空间想象能力产生了直接影响。若学生具备良好的数学分析能力,将有助于帮助学生理解、消化知识,还能改善学生的知识积累效果。

1.2触类旁通,一通百通

受新课改要求等影响,中学数学知识的总量不断增加、难度不断提高。所以,中学数学的知识点不再是单纯的掌握性质、法则、公式、公理、定义和定理,同时还需要体会到这些定理、公式等都在一定程度上融合了数学分析思想;此外,中学数学教材经过多番修改及删减后,共课堂数学课堂所学教学内容也更为流畅与易于学习。比如,帮助学生培养数学分析能力,引导学生采用数学分析思维研究不等式证明、函数单调性等知识时,更有利于学生深度理解、掌握数学知识点,以此实现触类旁通的教学效果。

1.3对培养学生应用数学知识的意识具有重要作用

数学学科强调实践性,在教学中教师应重视理论知识与实践运用的相互结合。所以,教师可在教学中引入数学分析方法,深度解析数学教材中的典型案例,帮助学生更好的培养运用数学知识解决实际生活问题的能力。同时,做好教学案例的深度解析,有助于为学生培养、改善数学素养及实践应用意识。

1.4数学分析法能为解决问题提供合理的理论根据

函数图形法是解决中学数学问题的重要方法,一般采用描点法绘制函数图形是常见的解题方法。但是,如何挑选坐标系中的点绘制正确的函数图像,成为了学生绘制图形时遇到的棘手问题。通常在中学数学分析时,学生仅掌握基本初等函数知识,同时函数在定义域内均具有连续性,因此这些函数曲线都是连续的,且各点都有曲线。因此,中学数学教师进行数学分析法运用思路讲解期间,要通过基本数学分析方法引导学生探究答案,在心中有数的情况下,根据学生学习能力具备的差异性,合理设计教学方法,才有助于将课堂教学问题彻底解决,从而提高数学教学效果。

2数学教学和学生现状

小学是单一的数学概念和解题要求,升入初中和高中,逐渐变成考查综合能力的试题,在数学课堂上常常出现讲了很多遍的题,换一种说法或者换个物体,学生还是不能熟练地将其与教师讲的相联系,当遇到数学问题时,学生很难独立分析问题,将问题与所学的基础知识相联系,越往高年级,数学测试的分数出现分化现象越严重,学生逐渐害怕数学,无法组成数学知识框架等,而教师为了应试成绩,也不断天天讲新题,而忽视了教授思考题目的思路,引导学生做题的方向,没有形成数学思维能力。

3数学分析综合能力组成要素

3.1逆向思维能力的培养

逆向思维能力在初中数学分析综合能力中占有重要一席。从这个思维的名称显然可以看出它与正向思维是一对反义词,具体要求就是逆着我们的常规逻辑来思考,站在题目中事物的对立面来看待这个问题,有利于帮助学生从正、反两个角度看待事物,从而更全面。就拿数学概念的认知举例说明,以下我们先来看看具体演示,表1。

表1数学概念的认知

61557a950313f_html_a48ff50a4fa5b938.png








由上述这个简单的例子可以看出,掌握逆向思维,可以帮助学生更全面地理解概念.当然数学中的定义、公式等均可使用此方法,这样当遇到实际问题时,学生就不用死板地去做题,而是从对立面出发开拓新的解题方向,这样表明了正向和逆向思维虽然是相反面但又互相联系,从而提高学生的分析综合能力。

3.2数形结合思维能力的培养

回看我们所学的数学内容,不难发现归根结底我们的研究对象是数和形,表2,那么我们将其结合起来,将抽象的图形数字化或者将具体的数字形象化,不就可以更加形象地解题吗?

表2数和形

61557a950313f_html_d921d4094640f31.png










我们在平时的教学中有意识地深挖课本内容,教授学生将数字和图形相结合,这样可以不必对定义死记硬背,而是画出图形帮助理解,也不会面对图形时无从下手,而是计算出数,更好地了解图形所表达的内容,通过将数与形相结合,学生就不会觉得那么枯燥,提升了做题的兴趣,可以帮助学生更好地理解,有助于培养学生的分析综合能力。

4提高学生数学分析能力的方式、方法

由于数学这门学科的特殊性,基本要求还是通过教师针对学生的特征科学、有针对性地备课,在课堂上讲清基本的数学概念、公式等;其次,让学生自主进行分组讨论,成立学习小组等,只有调动了学生的参与感,他们才能对这些需硬背的知识点积极响应,而且一个学生的思维是有限的,多名学生各自分享自己不同的思路,对他们提升自己的综合能力是有帮助的。

4.1定积分运用分析

在中学数学教学期间,教师通过为学生普及公式的方式,可以让学生精确计算常见的规则及立体图形面积、表面积或体积等,而不常见的不规则图形学生却无法使用公式完成答案计算。另外,在研究体积问题如何计算时,中学教材中依靠祖暅原理完成了锥、球等基本图形体积公式的推导,不过运用范围依旧有限。不过,引入数学分析后,便能采用积分等方式计算、推导得到面积或体积答案。

所以,运用定积分概念有助于快速证明、推导得到祖暅原理柱、锥、球等体积公式。因此,中学数学教师应将数学分析法视作日常教学中的一项工具,而且应主动引导学生运用数学分析法计算、推导三角函数、体积、面积等有关的数学问题答案,实现复杂解题过程简单化教学目标,这样有助于提高数学课堂教学解题、讲题效果及学生问题理解、解答能力。

4.2不等式证明方面

熟练掌握中学不等式知识,有助于为其他知识的学习奠定良好基础。以三角方程教学为例,其中涉及的极值条件、不等式、三角函数三者间存在着紧密的关系,虽然证明不等式的方法较多,不过当前还没有明确具体的解题模式。在中学教学中,进行不等式数学分析时,主要围绕基础不等式证明开展,常采取数学归纳法与恒等变形法解题。而恒等变形法存在固定的解题形式及证明技巧,如采用非负项及拼凑不等式形式完成问题证明。同时,在函数单调性方面也能搭配积分定理或知识,将不等式证明过程予以简化,这样有助于数学教师直观的、有效的为学生传授数学分析解题思路。

结束语:

总而言之,以上内容使我们知道,在中学数学教学中,数学分析法具有非常重要的指导作用,除此之外,还能帮助教师应用科学合理的教学策略,并对一些实际的教学案例及情境进行有效应用,进而帮助学生科学地使用数学分析法解决数学问题,所以,对于数学分析法对学生综合素质的培养作用,对数学内容及教学方式的指导作用,教师应全面认知,唯有这样才能顺利进行数学教学工作。

参考文献:

[1]谢海,刘志宏.数学分析思政案例库建设探析[J].科教导刊(下旬刊),2020(33):60-61+64.

[2]曾彪.数学分析课程开展研究性学习的意义和途径[J].科技风,2021(02):40-42.

[3]耿彦如.如何有效调动学生学习数学分析的积极性[J].邢台学院学报,2020,35(03):187-192.

[4]陶玉杰.基于超星学习通的数学分析课程智慧课堂建设[J].通化师范学院学报,2020,41(08):122-125.

[5]高红亚.“数学分析”中课程思政若干案例[J].保定学院学报,2020,33(05):112-115.