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高等数学融入思政元素

2020-08-10孙同云

卷宗 2020年13期
关键词:定积分思政元素高等数学

摘 要:高等数学是大一新生的基础课,文章结合高等数学课程特点,以定积分的概念为例,给出了融入思政元素的教学设计方案。让学生在学习知识的同时,引导他们树立正确的人生观和价值观。

关键词:高等数学;定积分;思政元素

习近平总书记指出:“要用好课堂教学这个主渠道,思想政治理论课要坚持在改进中加强,提升思想政治教育亲和力和针对性,满足学生成长发展需求和期待,其他各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。”如何打破长期以来思想政治教育与专业教育相互隔绝的“孤岛效应”,将立德树人贯彻到高校课堂教学全过程、全方位、全员之中,推动思政课程与课程思政协同前行、相得益彰,构筑育人大格局,是新时代中国高校面临的重要任务之一。高等数学作为大一新生的一门公共基础课,课时多,教师应当在传授知识的同时帮助学生树立正确的人生观和价值观。本文以定积分定义为教学案例,通过教学设计融入思政元素。

1 教学过程

1.1 背景的介绍

为了探究圆的面积问题,我国古代杰出的数学家刘徽于公元263年创立了“割圆术”,利用已掌握的圆内接正多边形的面积,求得圆的面积。也就是说我不会求圆的面积,但会求正多边形的面积,这时候我就考虑以直代曲,用正多边形代替圆,其作法是:首先作圆的内接正六边形得到面积A1,其次作圆的内接正十二边形形得到面积A2,用同样的方法继续作圆的内接正二十四边形得到面积A3,等等,圆的内接正6×2n-1邊形的面积An。当n无限地增大时,圆内接正多边形越来越接近于该圆面积,误差也越来越小,为了减小误差我们取极限,则(圆的面积)。在他的割圆术中提出“割之弥细,所失弥少,割之又割以至于不可割,则与圆合体而无所失矣”,这就是说,圆内接正多边形的边数无限增加的时候,它的面积的极限是圆面积。

1.2 数学问题的提出

在此阶段让学生体会到现实生活中遇到问题时,不要害怕惊慌,努力用自己掌握的知识来解决问题。为达到此目的,给出一个以现有知识水平无法解决的问题作为引例,吸引学生与教师一起分析和探究,例如。

问题:我们中学没有现成的计算公式,而现在我们要解决这个问题。自然而然的要用已经掌握的知识来求这个曲边三角形的面积。仿照着割圆术的思想,以直代曲。

1.3 概念的建立

通过图形如此下去会发现随着曲边梯形的分割,误差越来越小,为了减少误差取极限。同理我们取最左侧(最小)的函数值作为高

第二步将上述解决问题的方法提炼出来,得到定积分的定义。

1.4 知识巩固

通过两个具体的例题,让学生进一步理解和掌握定积分的概念。具体过程如下:例1计算由抛物线y=x2+1,两直线x=a,x=b(b>a)及x轴所围成的图形的面积。例2已知自由落体运动的速度υ与时间t的关系为υ=gt(g为重力加速度)。我们来计算从时刻t=8s到t=10s通过的路程。

1.5 课后思考

练习题:用定积分表示下列极限

2 教学效果的评价

1)定积分是已经学习了微分和不定积分之后的知识内容,通过介绍刘徽“割圆术”,让学生感受到民族的自豪感和对中国文化的认同感,对比近代数学的落后又会激起学生学习的热情,增强他们的内忧外患意识,激起强烈的民族责任感。让学生在课堂上不仅可以学到知识,还可以开拓境界,熏陶心灵,引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观,更好地为学生成长服务。

2)通过问题的形式引入,层层剖析,引导学生学会思考学会处理问题,在有限时间内圆满达到教学目标 。

3)采用多媒体教学,利用现代化教育手段,一方面节省时间,另一方面ppt动画可以让学生更直观的观察图形,更好的理解定积分的概念。

3 结束语

教书育人是教师最基本的职责。在高等数学的教学过程中融入思政元素,让学生在学习知识的同时,引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观。定积分的数学思想可以概括为“分割(化整为小)、近似(以直代曲)、求和(化小为整)、取极限(精确化)”。这个思想在处理数学问题上,告诉学生遇到题目要把它转化成我们学过的知识来解决,将大问题尽可能切分成许多小问题。在生活中,遇到问题,不要慌张,再复杂的事情都是由简单的事情组合起来的,而简单的事情都是我们能够解决的,我们要用智慧去分解,心平气和地去做事。

参考文献

[1]许涛.构建课程思政的育人大格局[N].光明日报,2019-10-18.

[2]吴传生.经济数学—微积分第3版[M].高等教育出版社,2015-11.

[3]刘淑芹.高等数学中课程思政案例[J].教育教学论坛,2018,12(52):36-37.

[4]黄翔.课程思政融入高等数学的教学策略—以“常数项级数”为例[J].科技视界,2019,27(63):145-146.

[5]张廷招.高职数学融入思政元素的教学设计与应用—以数列教学极限为例[J].科技风,2020,10:79.

[6]陈丽君.高等数学教学融入思政元素育人新思考[J].福建教育学院学报,2019,7:96-97.

作者简介

孙同云(1986-),女,汉族,山东临沭人,理学硕士,齐鲁工业大学(山东省科学院)数学与统计学院,研究方向:高等数学教育教学。

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