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科學課教案范文1
活動目標:
1、知道肥皂的特征和用途,學會使用吹泡器吹出泡泡。
2、嘗試用圓形(三角形、正方形)吹泡器吹泡泡,感知不同形狀的吹泡器吹出來的泡泡的特性,并能用語言的方式表達泡泡的形狀。
3、喜歡吹泡泡活動,體驗成功吹出泡泡的樂趣。
活動準備:
肥皂水一盆,用鐵絲自制的圓形、方形、三角形吹泡器、杯子等。
活動過程:
一、初步了解肥皂的特性和用途。
1、教師:小朋友洗手需要什么呀?肥皂有什么用?
2、教師:我們怎樣洗手?手上擦了肥皂搓搓會發現什么?
二引導幼兒吹泡泡,激發幼兒興趣。
師:用氣筒給氣球、皮球充氣,能吹出鼓鼓的大氣球和大皮球,我們的嘴巴也能吹氣嗎?(可以)啟發幼兒在自己的手上吹氣,感知嘴巴能吹出氣體。
教師示范用圓形吹泡器吹泡泡,再請個別幼兒吹泡泡,觀察泡泡形狀。
三、嘗試探索用不同形狀的吹泡器吹泡泡,感知泡泡形狀。
師:(出示圓形的吹泡器)用它吹泡泡能吹出什么形狀的泡泡?(圓形)
師:(出示正方形的吹泡器)用它吹泡泡能吹出什么形狀的泡泡?(正方形)
教師示范用正方形的吹泡器吹泡泡,讓幼兒看。
師:你看到的泡泡是正方形的嗎?(不是,是圓的)
師:那猜猜三角形的工具吹出來的泡泡會是什么樣子的?
師:(出示三角形的吹泡器)用它吹泡泡能吹出什么形狀的泡泡?(三角形、圓形)
請個別幼兒選擇自己喜歡的吹泡泡器,嘗試吹泡泡,感知泡泡的色彩、大小和多少。并交流自己吹泡泡的發現。
師:你用什么形狀的吹泡器,你吹出的泡泡是什么形狀的?(幼兒自有討論、發言)
教師小結:我們不管用圓形、正方形、三角形的吹泡器出泡泡,我們吹出的泡泡都是圓形的,它和吹泡器的形狀沒有關系。
四、讓幼兒自主選擇吹泡泡器,進一步感知觀察吹出泡泡的形狀,探索發現吹泡器的形狀與吹出的泡泡形狀的關系,體驗成功的樂趣。
科學課教案范文2
課堂教學是實施素質教育的主渠道,課堂教學如何從以教師為中心轉變為以學生為中心,這是教育觀念的一次重大變革。要徹底摒棄以教師為中心,把學生作為知識灌輸對象的傳統思想與教學結構,采用全新的教育思想、教學結構和教學方法。在課堂教學中,教與學如何協調?教師應該如何“導”?學生的主體性如何實現?這是教學實踐必須解決的重大難題,這一難題的解決,需要我們在新的教育理念的指導下重新審視、整體設計?!敖虒W案一體化”的教改實驗,取得了顯著的教學效果,很好地解決了這些問題。
“教學案一體化”是一種教學方式,是教師把詳盡的教案簡約為學生學案,通過教案與學案的有機統一和師生的共同探討,完成設定的教學目標和知識結構的教學活動程序。教學案一體化的最大特點是兼顧了教案和學案的特點,對教師而言是教案,對學生而言則是學案。教學案既要成為教師教學的“腳本”,又要成為學生課前自主學習、課堂自主探究、課后溫故知新的指南。
我們嘗試著應用教案學案一體化這種形式,運用現有的課堂教學設施,將課程改革落實到實處。要科學地設計教學案,讓學生從滿天飛的教輔用書中走出來,減輕學業負擔,我認為關鍵要注意以下幾個問題:
一、欄目設計。誘思探究
作為一個學習活動的組織者,教師的重要的任務是建立一個接納的、支持性的、寬容的課堂氛圍。欄目的設定要能激發學生自主學習的熱情,要從學生學習流程的角度,給予點撥或提出一些問題引起進一步思考,要引導學生從知識與技能、情感與態度等角度進行反思和評價,要使學生循序漸進、拓展提高,對學習過程和效果進行及時反饋。一份好的教學案,必需要有好的框架和欄目。因此,對教學案的欄目設計、觀點表達,我都仔細揣摩,力爭推陳出新,引人人勝,既保留傳統教學案的精華,又注意與學生實際和新的教學思想相結合。有的學校和教師在編寫教學案時,為了保持一致,給不同內容設置了統一的欄目,這不利于因材施教。欄目的設定要依據教學內容,結合學情而有所不同,給老師的情境設置和學生的自主學習與合作留下充足的空間。
二、集體打造,學會合作
要加強師生之間的合作,師生之間的合作是形成良好班集體的重要因素。學生可以通過教師之間的合作學會合作的理念。1997年聯合國科教文組織提出現代教育必須建立在四個基礎之上,即:學會合作,學會學習,學會生存,學會創新。為此,只有把合作的觀念貫穿在整個教育過程中,才能使教學案產生活力,具有凝聚力。但遺憾的是,個別教師沒有民主的觀念,不能與學生平等交流。蘇霍姆林斯基曾說:教師高高,學生矮小,應蹲下來與他們交流。教師與學生交流的內容很多,需要教師必須具有一種謙虛合作態度,并始終想著,“教”是為了“不教”,學生才是教育的主體。在教學案使用過程中,要充分發揮學生的主體作用,培養學生合作學習的精神,增強解決問題的能力。
三、邊導邊教。樹立權威
教師完成教學活動必須具有權威,沒有權威,教學活動無法展開??恐鴤鹘y的“師道尊嚴”,教師在學生心目中已失去了地位。在課堂教學中,教師必須建立自己獨特的人格權威。首先,教師必須是一個熱忱、誠實、公平、寬厚、遵紀的社會中的一員,一切不道德的行為都應該遠離教師。其次,教師在教學活動中,應該有自己的個性,自己的特點,形成自己的教學風格。既是知識的化身,又是鑄造靈魂的能手。再次,教師能夠駕駛課堂,恰當處理好各種關系,化解各種矛盾。尤其是在現代社會中,能夠把握各方面的信息,引導學生獲取新的知識,在學生的心目中占有一定的位置。要充分發揮教師的主導作用,在學法點撥和疑難釋義上,要以清晰的思維,明確的判斷,給學生簡捷的結果。只有親其師,方能信其道,教師要以獨特的人格魅力,誘思探究,使學生在得到答案的同時,也學到了解決問題的方法。
四、達標檢測,落實責任
科學課教案范文3
關鍵詞:新課改;學案教學;自主探究
傳統的課堂教學往往以教師為主體,把學生置于教學被迫接受的層面,不利于發揮學生的主動性。新課改以來,課堂教學改革精彩紛呈,學案教學因其能有效地提高教學質量,充分發揮學生的主體作用,得到了廣大教師的認同。學案教學改變了以往上課講解知識點“滿、透、細、實”的方法,而以學生為中心開展教學,倡導學生獨立思考,自主收集處理信息,獨立獲取知識,變學生被動“學習”為主動“學習”。
一、學案教學的理論依據
建構主義理論認為,學習是建構內在心理表征的過程,是一種能動建構的過程。知識是通過學習者在一定的情景即社會文化背景下,借助他人的幫助,利用必要的學習資料,通過意義構建的方式獲得的。學案是指在教學過程中,教師根據教學任務,依據學生的認知水平、知識經驗,為指導學生進行主動地知識構建而編制的學習方案。學案教學則是以學案為載體,學生依據學案在教師指導下進行自主探究的教學活動。學案教學突出體現了學生學習的自主性,實現學生自主學習的最大效益,最大限度地為師生“互動——探究”提供課堂時空。
二、學案教學的程序模式
運用學案的課堂教學可以分為五個時間段。前10分鐘,通過學生的自主預習引導學生構建本節課的知識體系,采用的方法是:教師引導,學生回答或討論,教師板書引導學生完成筆記并內化知識、加強記憶。第二個10分鐘,對學生課前自學時存在的問題,讓學生共同討論探究解決,教師適時引導、點撥、補充和完善。然后用10分鐘時間對學案上的“典例剖析”進行講解,用10分鐘時間進行隨堂鞏固,讓學生做學案上的“隨堂訓練”,允許學生討論,對存在問題的題目教師引導、點撥進行解決。最后用5分鐘時間進行知識總結并布置作業,讓學生課后完成學案的“課后訓練”。
三、學案的編寫
1.學案的基本內容
學案教學優化了課堂教學結構,使學生成為學習的主人。從強化學生主體地位,培養學生自主學習能力的角度出發,對傳統的課堂教學結構進行了大膽的改革。學案指導學生針對將要學習的內容,有目的、有重點地精讀、細讀,把握所學內容與相關知識的內在聯系,思考學案提出的問題,記下思考所得及疑點、難點。
2.學案編寫的原則
(1)呈現教師對教材的處理。針對新課改中出現的一標多本的問題,解決的最佳方式就是以課標為教學依據,根據教師教學的需要與學生的學習水平,以互補為原則,教師自主選擇,個性化整合。學案成為呈現整合資源的載體。在“捕獲光能的色素”這一課時的教學中,在指導學生閱讀教材的基礎上,教師在學案中可設計實驗報告,引導學生分析實驗過程中涉及的一系列問題,推出實驗結論。
(2)呈現學習思路,形成知識完整性。學案在課前可以幫助學生了解學習的線索,做到心中有數;在課后便于學生復習鞏固,整體構建知識體系?!懊傅奶匦浴币还澋膶W案清晰呈現了學習思路。
知識回顧:教師重新演示過氧化氫分解的比較實驗。
觀察并描述三支試管產生O2的速率——酶和無機催化劑的比較——總結酶的第一個特性“高效性”。
新知探究:
探究1:酶具有專一性。
看動畫演示(酶與底物之間的鎖匙關系)——總結酶的第二個特性“專一性”。
探究2:酶的反應條件
創設情景——分組設計實驗方案——交流實驗方案——結果分析并總結
知識應用:展示加酶洗衣粉,閱讀使用說明
(3)呈現學生的主體性。學案應充分發揮學生的自主性,努力給學生提供更多的自學、自問、自做、自練的方法和機會,使學生真正成為學習的主人,增強對學習的興趣。
(4)呈現層次性與針對性。學案的編寫應該充分考慮和適應不同層次學生的實際能力和知識水平,使學案具有較大的彈性和適應性。同時,學案也應體現教師對教材的針對性,針對不一樣的內容,用不同的方式來運用學案,使學案最大限度地發揮作用。
四、學案的使用
學案教學打破了傳統的教學模式,越來越適應于新課改后的課堂教學,如何用好學案也是學案教學有效的關鍵。學案的有效使用應包括課前、課堂、課后三個階段。
(1)課前。主要是知識回顧與預習。部分引導學生在課前進行相關知識的復習,激活學生的思維;部分給學生課前預習課文內容提供了一個詳細的提綱,并通過填空方式初步檢測和鞏固預習的核心內容,為課堂教學做好了一定的知識儲備。
(2)課堂。主要是新知探究、知識應用、典例剖析和隨堂訓練。在教學中教師不應是講知識,而應是教學活動的設計者,學生自主學習的引導者。因此,教師在學案中要引導學生提問,創設問題情況,提供探究的資源,給學生充分的時間與空間自主探究,合作交流。比如說,第一,可以自然現象為例提問,如引導提問“一母生九子,九子各不同,同樣的精(卵)原細胞會產生不同的配子嗎?”;第二,通過比較分析,提出問題。如學習呼吸作用時,可與光合作用從原料、產物、條件、本質等方面加以比較,引導學生提問:“光合作用和呼吸作用過程正好相反,二者是不是簡單的逆轉過程呢?”“光合作用合成有機物儲存能量,呼吸作用分解有機物釋放能量,兩者作用不是互相抵消嗎?那對植物的生活有何意義?”;第三,創設問題情景,進行探究實驗。生物學有些規律是通過實驗得到的,教師在學案中提出生活中的實例,從中發現問題,產生疑問,引導探究。如在“植物對水分的吸收和利用”這一節中學生通過日常生活中的現象:“置于空氣中剛剛萎蔫的青菜葉片置于清水中又變得硬挺了”,提出問題“植物細胞在什么情況下會失水,什么情況下會吸水呢?”然后通過探究實驗來解決,即組織學生展開討論,進行實驗,實現合作學習。最后使用典型例題剖析重點和難點,隨堂練習進行總結和鞏固,達到事半功倍的效果。
(3)課后。主要是學生課后自主訓練、知識總結和錯題整理。一方面學生以學案為線索進行復習建構,發現問題及時解決;另一方面通過學生的解題,加強教學信息反饋,評價教學效果,不斷調整教學設計,從學生中獲取有價值的教學思路。
從“教案”到“學案”的轉變,教師必須把自己的教學目標轉化為學生學習的目標,根據學生現有知識、自學能力水平和教學的要求,參照各方面信息,制定出一整套學生學習的方案。學案教學法較好地發揮了學生的主動性,但在實際操作中還存在一些問題,教材中某些內容受學校條件,不同層次學生探究能力,學業成績評定等多方面限制而不能進行,某些內容若采用此法則把課時拉得太長,耽誤以后課業的進行。因此,在生物教學中,學案教學還需要逐步滲透,精心設計,合理使用。
參考文獻:
[1]生物課程教材研究中心.普通高中課程標準實驗教科書(必修)生物1[S].北京:人民教育出版社,2007.
科學課教案范文4
教學目標:
1.通過本課教學,要求學生知道簡單機械——斜面的作用,以及斜面在實際中的應用。
2.他培養學生的實驗能力——會做說明斜面有省力作用的實驗。
3、愿意與同學交流使用斜面的好處和不足。
教學重點:
指導學生研究斜面的作用。
教學難點:
了解斜面在生活中的應用
教學準備:簡單機械實驗盒、多媒體課件等。
教學課時:2課時
一、導入
談話:要把一大桶油從地面運到汽車上,可以有不同的方法,其中有一種既簡單又省力的方法,是從地面到車廂斜著搭一塊木板,把油桶沿著傾斜的木板推上去。一塊木板,當把它從低處到高處搭成一個傾斜的平面,并沿著它向上搬運物體時,它就成為一種簡單的機械——斜面。(板書課題:斜坡的科學)
二、研究斜面的作用
1、討論:一大桶油很重,一個人搬不動;可是沿著斜面,一個人就能把它推上汽車。這說明斜面有什么作用?
2、感受:把一個物體提高到一定的高度,體驗利用斜面和不利用斜面由什么不同。
3、分析斜面的工作圖,提出自己的猜想:
(1)重物被抬高的高度是否相同?
(2)重物被抬高時所走的距離是否相同?
(3)重物被抬高時是否有其他物體幫助托住了該物體?
我們小組的猜想是 。
4、設計實驗方案,分小組開展實驗。
①把木塊立在桌上,將木板(光滑面朝上)的一頭支在桌面上,另一頭架在木塊上,使其成為一個斜面。
②每組滾輪用測力計把它提起,觀察用多少力?
③把滾動的圓木放在斜面下端,通過測力計拉著它沿斜面向上滾動,速度要慢、勻,觀察用多少力?
④及時記錄好有關數據。
5、分析整理。
6、匯報交流實驗結果。
第二課時
三、把斜面“卷”起來
1、照圖做一做,看看斜面卷起來會變成什么樣子?
2、討論交流:
(1)分析兩圖中螞蟻爬行的路線由什么相同?有什么不同?
(2)卷起來的斜面由什么優點?
3、畫出幾個不同坡度的斜面,將它們剪下來,卷在鉛筆上,看看它們有什么不同?
4、交流本組的發現。
四、斜面的應用
1、多媒體課件出示斜面在生活中的應用實例,學生分析。
2、說一說,你還知道哪些生活中應用斜面的實例?
板書設計:
4、斜坡的科學
斜面能省力
科學課教案范文5
【關 鍵 詞】科學課;課堂;教學;探究;優化
時代向我們提出了新的要求:教育需要以創新能力的培養為根本目的,以能否有效地培養學生創新能力為衡量教育成敗的最高標準。“學生必須逐步領會科學的本質,崇尚科學,破除迷信;必須初步養成關注科學、技術和社會問題的習慣,形成科學的態度和價值取向,樹立社會責任感;必須更好地學習終身必備的科學知識,以順應時代的要求;必須體驗科學探究的過程,學會一定的科學思維方法,以解決自身學習、生活、工作和社會決策中遇到的問題,為學生的終身發展奠定基礎,為社會的可持續發展提供支撐”。怎樣實現課堂教學的最優化,引導學生主動參與科學探究,主動參與到教學之中,從學生的實際出發,注重創設學習科學的情景,激發好奇心與求知欲,使學生在探究過程中體驗學習科學課的樂趣?本如下控求。
一、精心設計導入,引發學生探究
富有挑戰性、啟迪性、鼓勵性的新課導入是教師孜孜追求的一種境界。新穎別致的導語設計,趣味橫生的新課導入,對激發學生主動探究,維持持久的探究興趣將產生重要的作用。如教授《大氣壓》一課時,當老師提著滿滿一籃大大小小、長長短短的各種各樣的儀器走進教室時,學生心里一定會想“好啊,今天又要做什么實驗了?”學生的興趣一下子被提了上來。這時老師先用一只杯子裝滿水,用一張厚紙片蓋上后讓學生猜一猜:“如果把杯子倒過來,水會不會流出來?”頓時學生們紛紛議論開來,他們各抒己見,有些學生還為自己的觀點而爭得面紅耳赤。這時,當老師按住紙片,把杯子迅速倒過來,并放開手時,大家都呆了,心想:“這是怎么回事,難道一張紙能托住一杯水嗎?”這時
老師把杯子稍稍傾斜一下,水仍不流出來,學生驚呆了。通過這一實驗,就引發了學生的聯想,他們已感到以前學過的知識不夠用了,渴望新的探究,這正是老師所期望的。
二、營造和諧氣氛,激發學生探究
有位教授認為:好的教師不是講得學生沒問題可問,而是要啟發學生能夠提出深刻的問題。愛因斯坦曾說:“發現一個問題比解決一個問題更重要”,發現是自主探究的開始。美國心理學家斯騰伯格指出:“想讓你的雇員、學生或孩子發展創造性智力的唯一有效的方法,就是將你自己樹立成一個具有創造能力的角色榜樣。”如果我們能營造一個積極寬松和諧的課堂教學氛圍,讓學生成為“問”的主體,成為一個“信息源”,那么學生學習的積極性和主動性將被大大激發。如對“全世界糧食發生短缺”這個問題,世界各國的孩子理解大不一樣的:非洲的孩子不知道什么叫做饑餓,因為他們一直生活在饑餓中;歐洲的孩子不知道什么是糧食短缺,因為他們一直生活在富裕中;美國的孩子不知道什么是全世界,因為在他們的心中只有美國;中國的孩子不知道什么叫當今問題,因為我們的孩子只知道答案,他們從來沒有發現問題的習慣,沒在老師面前說過“不”。
只有學生自己主動提出問題,主體作用才能得以真正的發揮,才能體現自主探究發現。因此,教師要隨時注意挖掘教材中隱藏的“發現”因素,創設一種使學生主動發現問題、提出問題的情境,啟發學生自己發現問題、探索問題,使教學過程圍繞學生在學習中產生的問題而展開。如在《大氣壓》一課中,當講到“馬德堡半球實驗”有力地證明了大氣壓的存在時,隨即有學生提出:“大氣壓真的有如此之大嗎?”、“我們人為什么沒有被壓扁呢?”等等問題,我微笑地表揚了這些同學的敢于質疑的探究精神,并給予悉心的解答,這時其他同學的思維也被激活了。
三、創造問題情境,激勵學生探究
創新都源于問題,教師根據教學提出啟發性問題,給學生營造有挑戰性的不同的問題情景,從問題的一步步展開中進行學習。新課程下的科學教學要求:“從學生的實際出發,注重創設學習科學的情境,激發好奇性與求知欲,使學生在探究過程中體驗學習科學的樂趣”。如:在配制硫酸銅溶液時,往往老師講的是得到藍色碳酸銅溶液,但是學生自己在配制過程中,往往伴有綠色,這一現象與事先說明不符合,學生不以為然。若事先提出以下問題,有意識地引導學生從側面思考,就會得到較好的教學效果。
問題1、溶液為什么呈綠色?
問題2、在配制過程中應如何避免?
此時的學生想到是否含有雜質,除去雜質等,如何避免,學生會想到加水、加酸等。這樣通過討論,再加上教師的演示和小結,得出加入少量硫酸就可避免的結論。這樣,既優化了演示過程,又強化了學生對試劑的配制方法和保存意識。
四、重視操作實踐,促進應用探究
科學的形成和發展都離不開實驗,科學是一門實驗性學科。教師在教學中要重視實驗操作實踐,著力深挖教材的實驗潛力,設計富有啟發性、層次性、探究性的實驗,拓寬實驗內容,加強學生動手能力的培養。如在教學CO的還原性時涉及到研究CO還原Cu0的實驗。教材中未寫出實驗步驟,這時可以對學生進行設疑:實驗室如何操作CO還原Cu0這一實驗?學生會聯想到氫氣還原氧化銅的實驗操作步驟:通入純凈的CO,加熱,停止加熱,停止通入CO。這時可以進一步啟發設疑:用CO還原Cu0與H2還原Cu0的實驗步驟是否完全相同?在此啟發下,學生會想到CO和H2不一樣:CO有毒,尾氣要處理。于是,在上述的步驟中會添上“尾氣處理”。教師應進一步啟發設疑:如何處理CO
尾氣?學生在經過上述探究活動后,氣氛會十分活躍,學生經過思考一般會想到:①將CO收集起來;②CO有可燃性,將尾氣點燃。教師適時啟發:尾氣燃燒要釋放熱能,是否可以利用?此問題充分發揮學生的創造性思維,在肯定學生的積極發言后,師生共同探討出最佳方案:即將尾氣導管出口指向為Cu0加熱的酒精燈火焰,這樣既充分節約了能源,又避免了大氣污染。通過教學初步使學生養成了科學探究的習慣,培養了他們的創新意識和實踐能力,并密切關注科學、技術與社會的相互影響。
無數教學實踐證明:課堂優化是打開學生心靈的鑰匙,是調動學生學習積極性的最佳途徑。發展學生的科學素養離不開科學的學習過程,科學的核心是探究,應給學生提供充分的科學探究機會,讓學生通過手腦并用的探究活動,發展科學探究所需要的能力并增進對科學探究的理解??茖W課課堂上積極引導探究,優化課堂,是我們新時期的教育工作者責無旁貸的使命。
參考文獻
[1]科學課程標準(實驗稿)[Ml.北京師范大學出版社。
科學課教案范文6
【關鍵詞】高等數學;案例;設計原則;教學改革
高等數學是為高等院校理工科專業本科生開設的一門數學基礎公共課,其目的在于培養專業人才所必備的數學素質.
一、當前高等數學教學中存在的問題
在高等數學教學過程中,大多學生認為高等數學內容抽象難懂、對高等數學的學習興趣低.很多學生沒有意識到學習高等數學的必要性,只是為了應付考試.在數學教學過程中,不但要使學生理解數學知識,更重要的是使學生掌握知識的內涵,獲得專業學習與工作中應用數學的能力.近年來的教學實踐中發現,與知識點對應的應用案例對高等數學的教學有較大幫助.通過應用式案例的實施,可以提高學生對知識的理解、豐富教學內容、活躍課堂氣氛,并能夠有效地提高學生應用知識的能力.
二、案例式教學的設計原則與設計步驟
近年來筆者在案例式教學過程中發現,案例式教學雖然具有提高學生興趣、加深知識理解和提高知識運用能力的優點,但也需要有針對性地設計好教學內容,否則容易產生增加學生困惑、降低知識學習興趣、影響教學進度等負面效果.
(一)案例式教學的設計原則
在應用案例設計方面,需要依據以下原則:1.具有針對性.案例的選擇要有助于抽象、難點知識的理解.案例要與知識點有較強的關聯,要能夠反映出知識點的本質內涵.2.簡易性.案例的選擇要使絕大部分學生能夠比較容易地理解案例的內容,理解案例中是如何應用數學知識解決問題的.不宜選擇理論性強,學生難以理解的案例.3.高效性.目前全國高校普遍存在壓縮高等數學課時情況,而教學內容又不能大幅度減少,教學任務重.案例教學需要額外的課堂時間,所以應用案例的講解不能占用較多的教學時間,否則將影響教學進度.4.趣味性.應用案例應是學生感興趣的內容,提高學習的興趣,激發學生的學習熱情.5.有效性.通過應用案例的講解,能夠加深學生對內容的理解,提高學生知識的應用能力.
(二)案例教學的設計步驟
在案例式教學的過程中,通常設計的步驟如下:1.通過與師生交流和問卷調查,找出教學存在的問題.首先通過與一線教師和學生進行面對面的交流,研究高等數學教學中,哪些內容是學生最理解的,學生達到了什么樣的理解程度和應用能力.在此基礎上,設計調查問卷,對工科不同專業的學生進行問卷調查,得出教學過程中的難點、需要理解透徹的重點和學生理解模糊的知識點,為“應用式案例”教學提供基礎.2.根據教學存在的問題,撰寫相應的應用式案例教學內容.結合專業實際,針對教學內容,搜索應用案例.不同專業的學生背景知識不同,對內容的興趣程度也不同,所以要針對所教學生的專業,有針對性地按照案例式教學的設計原則選擇案例.3.將應用式案例應用于高等數學課堂教學中,進一步完善應用式案例教學模式.編寫選定的應用案例教案和課件,并在教學過程中進行教學實踐.教學實踐中,從學生對知識的理解程度、興趣程度以及數學應用能力三個方面對教學的效果進行評價.總結“應用式案例”教學的經驗.對發現的問題及時地加以解決.
三、案例式教學的實踐
(一)泰勒公式在圖像模糊識別中的應用
通過調查發現,師生普遍認為在高等數學知識中泰勒公式是最復雜的內容,學生難以理解公式內涵.由于學生難以理解,很多教師講授泰勒公式時常常一帶而過,怕講得越多,學生聽得越糊涂.在教學過程中,筆者引入了圖像模糊識別的應用案例.將人臉圖像看成一個函數.一個人的臉既有與前一日或前一段時間大多相似的特征,又有小的差別.不可能采集到完全相同的圖像.對兩幅圖像進行泰勒公式展開應用,用前些項系數描述一個人的特征,達到既能夠區分不同人,又具有抵制個人小的變化的識別能力.通過這個例子,學生感受到了泰勒公式的魅力,理解到泰勒公式系數內涵與實用方法,達到了良好的效果.
(二)二重積分在“六步尺度空間”分析方面的應用
在二重積分的教學中,學生往往只注重掌握計算方法,不懂應用價值.筆者選擇了社會關系網和互聯網中普遍存在的有趣“六度分隔理論”應用案例.1967年,哈佛大學的心理學教授StanleyMilgram做過一次連鎖信實驗,實驗結果顯示,如果你要和一個隨機的陌生人通信,你大約只需要6個相互認識的中間人傳遞,就可以將信息送達你要通信的陌生人.后來人們發現,六度分隔理論現象在電影演員合作關系、相互發送Email關系、甚至電線桿的連接關系等關系網中普遍存在.筆者介紹了一種使用二重積分計算六度分隔理論的方法.將一個人的背景映射為二維平面空間中,若兩個的背景相似性距離為r,則兩人認識的概率為e-r.然后介紹了用二重積分計算證明六度分隔理論合理性的方法.學生對這個問題很感興趣,通過這個案例使他們懂得了二重積分不僅能解決連續多元函數問題,而且能解決非連續的實際問題.并了解到非連續性函數向連讀函數的轉換方法,較大程度上提高了學生應用知識的能力.
四、結束語