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關鍵詞:思維三元理論、高中數學
隨著社會信息化的加速,復雜多變的社會對人的思維能力提出了更高的要求,給教育教學也提出了更大的挑戰。知識經濟時代強烈呼喚學校教育學科教學滲透思維能力的培養,然而學習和思維不是彼此獨立的,而是緊密聯系在一起的。學生應該在思維活動中學習,并且也學習思維本身。斯騰伯格的思維三元理論為教學提供了新的理論基礎。
一、斯騰伯格的思維三元理論
思維三元理論是美國耶魯大學教授斯騰伯格提出的,根據思維三元理論,思維可以劃分為三個層面:分析性思維、創造性思維和實用性思維。分析性思維涉及分析、判斷、評價、比較、對比和檢驗等能力,創造性思維包含創造、發現、生成、想象和假設等能力,實用性思維涵蓋實踐、使用、運用和實現等能力。這三種思維能力對于所有人來說都很重要,其實,每個人的思維都是分析性、創造性和實用性思維按不同比例合成的產物。擅長于分析性思維的人善于解決熟悉的問題,通常是學術性問題;強于創造性思維的人善于解決相對新奇的問題,善于提出自己的見解,采用獨特的策略解決問題;長于實用性思維的人則善于解決日常生活中的問題,能夠很好地適應社會和工作的要求。我們的教育需要培養具備三種思維模式的綜合思維的人才,而不是僅僅重視其中某一種。當然,對于最具智慧的人,并不需要在這三種類型的思維模式上都具有非常高的水平。真實生活中的聰明意味著能夠最大限度利用自己所擁有的資源,而不是必須符合其他任何人對聰明所抱有的刻板定義。
思維三元理論不同于傳統智力理論,傳統智力理論側重于學業智力的發展,重視分析性思維,強調學生在學校中的智力發展和成績表現,而思維三元理論不僅強調IQ式的智力,同時強調情境性智力,情境性智力指個體在現實生活中,有效地適應環境、改造環境并從中獲得有用資源的能力。思維三元理論認為脫離情境考察智力是不正確的,有時會的出極端錯誤的結論,在現實生活中實用性思維能力非常重要,但在學校中卻得不到充分的重視。因此思維三元理論強調分析性思維、創造性思維和實用性思維協調發展,健全人格完善智力。
思維三元理論也不同于多重智力理論。加德納的多重智力理論詳細闡述了天賦的領域,而且在應用上,多重智力理論強調這些領域(如音樂的和身體動覺的)應該融入學校課程;而思維三元理論詳細闡述了人類知識的用途,即為了分析的、創造的或實用的目的,思維三元理論可以應用在所有的學科和領域。當然,這兩大理論也并不抵觸,兩者往往被結合起來研究。
二、應用思維三元理論進行高中數學教學的必要性
1、傳統智力理論下的高中數學教學現狀
首先,傳統智力理論內涵過于狹窄,把智力局限于學業智力,把思維局限于分析性思維,同時傳統教育理念下把數學視為培養邏輯思維能力的工具性學科,忽視了數學的應用價值、人文價值和美學價值。因此,數學教學與評價包括考試,側重于分析性思維能力培養及測試,一定程度上忽略了對實際工作也同樣需要甚至更需要的創造性思維能力與應用性思維能力。其次,傳統智力理論下數學教學忽略了數學知識與現實世界的聯系。數學跟現實不在于空間上的距離,更在乎教學內容和教學方式上的距離。比如,數學教學中的題目是結構良好的問題,而實際工作生活中真正的問題大多是結構不良的問題。所謂結構良好的問題,就是可以清晰而具體地列出一步步的解決方案,而在現實生活中,結構不良的問題則是無法列出這些具體步驟的,解題條件是復雜的,答案未必是唯一的。一個人適應解決結構良好的問題,未必適應解決實際生活中結構不良的問題。
可見,傳統智力理論下的數學教學現狀總的缺陷就在于缺乏對學生思維能力的培養,特別忽視思維能力的平衡性。分析性思維能力、創造性思維能力和應用性思維能力各有各的用處,不能相互替代,卻可相互促進。每個人所具有的這三種能力是不一樣的,有人強于分析性思維能力,弱于創造性思維能力或應用性思維能力,有人卻相反。過分關注分析性思維能力的培養和評價,而忽略創造性思維能力和應用企思維能力的培養和評價,造成分析性思維能力強而創造性思維能力或應用性思維能力弱的學生在學校中得寵而在實際生活中失寵,創造性思維能力強或應用性思維能力強而分折性思維能力弱的學生在學校中失寵而在社會上出類拔萃,這樣的現象就不難理解了。
2、高中數學新課標的要求
高中數學新課標要求教師注重提高學生的數學思維能力,這是因為數學思維能力在形成學生的理性思維中發揮著獨特的作用,而理性思維能力恰是一個生活在信息時代的現代人所必須具備的素質之一。因此在教學中應該體現“以學生為本”“貼近生活實際”的現實要求,努力實現“人人學有價值的數學”“人人都能獲得必需的數學”“不同的人在數學上得到不同的發展”。
“人人學有價值的數學”是指作為教育內容的教學,應當是適合學生在有限的學習時間里接觸、了解和掌握的數學。有價值的數學應滿足素質教育的要求;應有助于健全人格的發展;應對未來學生從事任何事業都有用。“人人都能獲得必需的數學”是指作為教育內容的數學,首先要滿足學生未來社會生活的需要,這樣的數學無論是出發點和歸宿都要與學生息息相關的現實生活聯系在一起。“不同的人在數學上得到不同的發展”指每個學生都有豐富的知識和生活積累,每個學生都會有各自的思維方式和解決問題的策略,每個學生在思維教學中在三種思維能力上能夠得到不同程度的發展。
三、數學教學中應用思維三元理論的實踐
1、數學思維技巧的培養
根據思維三元理論,每種思維都是不可或缺的,因此在教學中必須使學生的思維獲得全面的發展。當教學和評價著重分析性能力時,就要引導學生比較和對比,分析,評價,批評,問題為什么,解釋為什么,解釋起因,或者評價假設。當教學和評價強調創造性能力時,就要引導學生創造,發明,想象,設計,展示,假設或預測。當教學和評價強調實用性能力時,就要引導學生應用,使用工具,實踐,運用,展示在真實世界中的情形。但不管三種思維過程如何高級和復雜,其背后的思維技巧只有一套。在高中數學教學中無論采用何種教學策略,都必須從七個學習技巧方面培養學生的思維能力。
一是問題的確定,在這個階段在這個階段,不僅要確定問題的存在,還要定義這個問題到底是什么。數學測驗中,答錯的學生經常是因為他們確定的問題并不是題目中所包含的問題,而干擾選項卻是這些錯誤問題的正確答案,于是他們按自己界定的問題選擇了這些選項,于是答錯了題目。二是程序的選擇,要想順利地解決一個問題,必須選擇或找出一套適當的程序。學生首先必須確定從哪些地方可能找到與主題有關的信息,并排除那些無關的信息,再分析各種信息的可信度等。學生為了解答測驗問題,必須選擇恰當的步驟,以便最終得出正確的答案。三是信息的表征,運用智力解決問題的時候,個體必須把信息表述為有意義的形式,這種表述可以是內部的(在頭腦中),也可以是外部(以書面的形式呈現)。如果對信息進行了有效的外部表征,經常會提高問題的解決速度,比如在解數學題時畫圖,僅用符號是無法做到這一點的。四是策略的形成,在選擇程序和表征信息的過程中,必須同時形成一些策略,策略按照信息進行表征的先后,把一個個程序按順序排列起來,形成步驟。如果步驟缺乏效率,那么不僅浪費時間和精力,還會影響最終的成果。在數學測驗中,運用普通的策略也可以解決這些問題,但花的時間就長了,要是稍微馬虎一點,最后是對是錯還說不定。聰明的學生會用一些創新性的策略來解決這些問題,但要找到這些創新性策略,考生必須花很多時間在策略的選擇上,而不是腦子里冒出一個策略,就盲目地采納這個策略開始答題。五是資源的分配,在實際解決問題時,時間與資源都是有限的。執行任務時,最重要的決策就是決定如何恰到好處地把時間分配給各個部分。時間分配得不合理,本來會很優秀的成果最終會變的平淡無奇。六是問題解決的監控,解決問題的進程中,我們必須隨時留意:已經完成了什么、正在做什么和還有什么沒做。七是問題解決的評價,它包括能夠覺察反饋,并且把反饋轉化為實際行動。在執行任務時,經常會遇到各種來源的反饋,包括內部的個體的主觀感受和外部的他們的看法。能覺察反饋,個體才有改進其工作和學習的可能。
2、創設情境,在用中學,學以致用
思維三元理論非常重視情境的作用,強調在情境中培養思維,特別是創造性思維和實用性思維。促進思維的教學策略有很多種,可以采用照本宣科策略,或采取以事實為基礎的問答策略,或采用最適合培養思維的對話策略。這些教學策略適合不同的教學內容、不同風格的教師和不同的學生,只要適當,每一種策略都是教學的好方法。但有一點不可忽視,培養思維最好的策略必然是創設情境,讓學生深入現實的問題中學習科學知識,培養邏輯思維能力和提出自己獨特的見解,能夠自如地解決生活中的問題。在用中學,學以致用,這是思維教學的一大目的,也是數學教學改革的一大宗旨。
(1)創設情境,拉近數學知識與現實應用之間的關系,解決數學在哪里,數學是什么,數學有啥用的問題。數學內容通過問題情景引入,強調讓學生經歷解決問題的過程,使數學的運用,從傳統上數學課程內容的終端,一下子置換到了起點。以前是把知識學完了再應用,現在是通過用來學、在解決問題的過程中學。創設情境,同時也促進了社會發展與數學課程之間、現代數學進展與數學課程之間的關系及相互影響。
【關鍵詞】 高中數學;問題教學;教學評價;教學效能
教師作為教學活動的重要組成要素,是教學活動和學習活動的組織者,是教學目標要義進行有效滲透的實施者.教師在教學活動中,正確、科學、有效地對教學活動進程、學生學習活動表現等內容進行評價指導,能夠起到“事半功倍”的促進、指導作用.教育實踐學認為:教學評價不僅包括對教學活動要素的表現進行評價,還包括對學生學習效果和教師教學工作過程進行評價.在高中學習階段,教師和學生都承受著社會和家庭的壓力,進行了大量的教與學的雙邊活動.在此情況下,高中數學教師忽視了對教學評價手段的有效運用,致使高中生不能及時、實時地掌握自身學習情況和認識改正自身學習不足.因此,在新課改深入實施的今天,高中數學教師應加強和重視教學評價的應用.本人現就如何在高中數學問題教學中運用教學評價手段進行簡要論述.
一、抓住教學評價激勵作用,鼓勵高中生積極探析問題
高中生與其他階段學生群體一樣,同樣需要外在的積極因素刺激和作用,從而積極主動地參與學習活動.問題解答活動,是一項復雜的、艱辛的“勞動”,部分高中生在探析問題中存在消極心理和厭學表現.而教學評價在一定的限度內,經常進行記錄成績的測驗對學生的學習動機具有很大的激發作用,可以有效地推動課堂學習.因此,在問題教學活動中,高中數學教師應將教學評價作為激勵學生主動探析的有效抓手,根據學生的探析問題、分析問題、解答問題等學習過程的表現,進行肯定、積極的評價和指導,讓學生保持積極向上的學習情感,主動探究問題、解答問題.
問題:設{an}為等差數列,{bn}為等比數列,a1=b1=1,a2+a4=b3,b2·b4=a3,分別求出{an}及{bn}的前10項和S10和T10.
在上述數列問題案例解答過程中,教師讓學生進行自主探析活動,學生根據探析過程認識到,該問題案例是等差數列、等比數列的性質及求和等知識點內容,在解答過程中,可點評應用正余弦定理解決實際問題的一般步驟是:(1)準確理解題意,分清已知與所求,尤其要理解應用題中的有關名詞和術語;(2)畫出示意圖,并將已知條件在圖形中標出;(3)分析與所研究問題有關的一個或幾個三角形,通過合理運用正弦定理和余弦定理求解.(4)給出答案.
從上述問題教學過程可以發現,教師在利用正余弦定理解答實際問題過程中,運用了教學評價的指導作用,對問題案例的解題過程及步驟進行了實時的總結和概括,這樣,就讓學生能夠對解題過程有初步的掌握和理解,同時,也能夠對解答問題的程序有準確的掌握,從而能夠運用正確解題策略進行問題的探析和解答,提高解題效能.
三、抓住教學評價能力作用,促進高中生良好習慣養成
教師的功能具有“解疑釋惑明智”,教會學生良好的學習技能,培養學生良好的學習習慣.高中數學教師在問題教學活動中,運用教學評價手段,對教學效果進行評價,了解教學活動各方面的情況,包括學生解題思路的分析、解答策略的運用等方面,從而判斷學生解答問題的質量和水平、成效和缺陷,找出高中生解答問題存在缺陷的不良原因,對其存在根源進行嚴謹的科學診斷,促進學生的知識、技能獲得長進,智力和品德獲得進展.
摘要: 基于網絡的高職數學教學是一種探討和發展中的新型教學模式, 它與傳統的教學模式有著很大的差異。描述了網絡環境中高職數學課堂教學的特點及其相對于傳統的教學模式的優點。
關鍵詞: 高職數學教學; Internet; CAI; 電子白板; 校園網
創造情景, 激發興趣傳統教學中教學內容的呈現方式多表現為單維性, 即從抽象的數學文字到抽象的數學公式。因此, 教學中不能有效地提高學生的學習興趣, 不能調動學生的思維積極性, 更不利于學生對知識的獲取。在傳統的高職數學教學活動中, 人們只是強調抽象邏輯思維而往往忽視了形象思維的作用, 但在網絡環境下, 以上矛盾迎刃而解。例如: 在教學《導數概念》時, 針對長方形繞中間垂直對稱軸快速旋轉時會形成什么圖形這一問題, 學生眾說紛壇, 急欲求知。筆者引導學生在電子白板上進行自由交流討論, 讓學生在校園網的素材庫中搜集用3D Max 軟件制成的長方體旋轉成圓柱體的過程的三維動畫, ( 平時一定要做好數學素材的積累) 。使該演示呈現在學生的電腦上, 從而使學生深刻領悟圓柱體的形成過程, 激發學生探求圓柱體特征的欲望, 確實有“投石激浪”之功效。
2 把握時機, 促進發展數學知識的抽象性與高職學生認識規律的形象性造成了學生認識上的矛盾,特別是難點的突破、重點的處理、方式方法問題直接影響學生掌握知識的程度。而利用多媒體教學, 只要看準時機, 輔助到“妙”處、“巧”處, 便有事半功倍之功效。2.1 使定義清晰化在高職數學教學過程中, 最令數學教師頭痛的莫過于學生對數學中抽象的概念、定義不能真正理解和應用, 而借助于多媒體技術就能很好地解決這一難題。例如: 教學“同底等高的三角形的面積相等”這一定義時, 若采用傳統的教學方法, 只能是讓學生動手用尺子測量三角形底和高的長度。而采用多媒體輔助教學, 就能通過“閃爍”、“平移”等手段強調、刺激學生的注意, 把兩個三角形的底、兩條高完全重合, 使學生在觀察、思考中得出“同底等高的三角形的面積相等”這一定義。學生借助具體事物的直觀形象進行思維, 腦海中很容易建立清晰的數學概念和定義。2.2 使空間形象化立體幾何圖形教學中空間解析幾何圖形非常重要, 其教學目的是使學生建立空間觀念。而空間觀念的形成, 有賴于想象。例如:《曲面繞定軸旋轉時體積的計算方法》,教材雖然提供了“割拼實驗法”, 但難以通過具體操作使之形象化, 很多學生對這一公式的推導持半信半疑的態度。運用3DMax 制成的CAI 課件, 使抽象內容形象化, 能很好解決這一難題: ①將一個曲面沿著它的定軸轉動形成柱體, 清晰地觀察其體積; ②沿高的方向, 將柱體分割成16 等份的圓臺, 把這些圓臺拼成一個近似的圓臺, 切割成32 等份, 再拼成一個近似的長方體??隨著等分份數的增加, 把學生理解難點的曲面旋轉所形成的體積很形象地反映出來, 從而為學生積累了豐富的感知材料, 為其大膽合理的想象提供了堅實的基礎, 同時, 有效地培養了學生的創新精神。2.3 使導入適時化計算機多媒體輔助教學, 圖文聲像并茂, 形象直觀生動, 但必須注意適時導入、恰到好處, 才能化平淡為神奇, 獲得最佳的教學效果。例如: 在教學《曲線對X 軸圍成的面積與函數的積分關系》時, 將多媒體適時地引入課堂, 讓學生在充分感知、猜想之后, 再用媒體進行演示論證, 這樣才能適時導入多媒體進行輔助教學。只有研究探索·信息技術與課程整合責任編輯徐麗娟26教育技術導刊·2006 年第6 期教育技術導刊·2007 年第3 期把多媒體用在掌握知識的“刀刃”上, 才能取得理想的教學效果。
3 共享資源, 協作發展應用網絡環境進行高職數學教學, 可以提供形式多樣、內容豐富、信息量大、具有交互功能的學習資源。教師不必把大量的時間和精力用在組織和編寫教案上, 而只需為學生提供學習資源。在網絡教學中, 教師處于引導、點撥的輔助地位, 在幫助學生確定某一學習主題時, 引導學生從何處獲取有關的學習資料, 如何獲取以及如何有效利用這些學習資源等。它強調學生的自主學習, 通過伙伴或教師的幫助自主建構知識。因此, 網絡教學中學生之間的協作性、創造性、創新性得到了充分體現。
關鍵詞:高中數學,高等數學,障礙,教學接軌
高等數學與高中數學在學習內容和要求、教學方法和學生自學能力的培養等方面有著質的不同。而進入高等數學學習階段的學生仍保留著高中時的學習習慣和做法,因此不能自動適應這些變化,產生學習上的障礙。造成這種情況的原因是多方面的,但最主要的原因還是高等數學起始教學與高中數學的接軌問題。為切實做好教學順利接軌,去除學生學習障礙,教師在教學中應把握好以下兩個方面。
一、加強教師自身的教學
首先,充分了解高等數學與高中數學接軌涉及到教學雙邊。一方面教師應了解高中數學教材的主要內容,了解高中數學教學的特點,吸取高中數學教師的長處,有機地沿襲一些高中的教學方法,以便在教學中順應學生的心理發展、照應高等數學與高中數學的銜接。另一方面教師應在高等數學與高中數學銜接知識點的基礎上吃透高等數學教材,改進教學方法,提升教學方法的多樣性、靈活性,有的放矢,幫助學生盡早進入到高等數學學習的正常軌道中去。
其次,立足于學生實際,以大綱和教材為指導,實行分層次教學。高等數學有許多難理解的知識點,因此,在教學中,教師應采取“低起點、小梯度、多練習、分層次”的方法,將教學目標分解成若干第進層次,逐層推進教學。在速度上,放慢起始進度,逐步加快教學節奏。在知識導入上,多由已知引入。在知識掌握上,先學“死”課本,然后變通延伸為“活”知識。在難點知識講解上,從學生理解和掌握的能力范圍內,對教材作必要的處理和知識鋪墊,并對知識的理解要點和應用注意點作必要總結及舉例說明。
最后,重視運用情感和成功原理,培養學生良好心理素質。高等數學的特點決定了學生在開始學習高數時會不可避免地遇到障礙并且會是一個“長期”的障礙。為此我們在教學中,一方面要充分發揮情感和心理的積極作用,多調動學生學習熱情,多注意學生情緒變化,多做思想工作,強化學生追求成功的信念,堅定學好高等數學的決心;另一方面要注意培養學生迎難而上的良好心理素質,能作到在困難面前不放棄、在失敗面前冷靜地總結教訓,主動調整自己的學習。
二、加強對學生學習的指導
首先,加強學生對高等數學學科的認識。高中數學教材語言通俗易懂,直觀性強,結論容易記憶。科技論文。新知識的引入往往與學生日常生活接近,并遵循從感性認識到理性認識的規律。而高等數學則不同,教材敘述比較嚴謹,語言晦澀難懂,概念定理邏輯性強,抽象思維和空間想象明顯提高,且習題類型多,解題技巧靈活多變,計算繁冗復雜。科技論文。高數“量大、難度大”的特點注定學生學好高等數學需付出比中學時更大的努力。因此,教師在教學中應對學生講清高等數學和高中數學的這些差異及高等數學學習的特點,提高學生對高等數學的認識,充分作好高等數學“難”的準備。
其次,培養學生良好的學習習慣和方法。良好的學習習慣和方法是學好數學的一個重要因素。對于學生在高中時所養成的好的學習習慣,教師應明確要求學生繼續保持。高等數學與高中數學雖有聯系,但在學習方法上相差很大,這是由高等數學的學科特點決定的。教師應注重培養學生良好的學習習慣和方法。教師在教學中應向學生指出學習高等數學需注意的事項,指導學生怎樣去自學,包括讀什么樣的課外書、參考書,請高年級學生談體會講感受等,引導學生形成自己的學習習慣和方法,少走彎路,盡快適應高等數學的學習。
最后,發展學生積極的自我學習管理能力。高中數學教學內容少、知識難度不大,教學進度較慢,教學以教師講解督促為主,學生自學為輔。科技論文。高等數學則不同,一方面教材內容難度急劇增加,學生單位時間所要接受的知識容量增長,依靠學生去領悟、理解和運用的思維過程相應增多。另一方面教學中教師少講精講,強調學生的課堂參與,主要起引導作用,對學生自學能力的要求更高。因此,發展學生良好的自我學習管理能力是對課堂的補充,有助于學生更好更獨立地去完成高等數學的學習。
總之,數學的接軌實質上是一種新的學習環境對原有學習環境、一種新的知識體系對原有知識體系的順延。教師教學能否成功接軌對學生來說影響尤為深遠。接軌自然有效便可使學生在新舊數學學習上形成較好的連續性,克服知識和方法上的跳躍,利于激發學生學習數學的興趣。每一位有責任心的數學教師都應努力探索教學接軌接的具體辦法, 使高等數學的教學質量得到進一步提高。
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