HPM视角下导数概念的教学设计研究

来源 :陕西师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:c410504
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着新课改的不断推进,导数概念在高考中的地位日益渐重。导数概念既是微积分的核心概念之一,也是连接高中、大学知识的桥梁。导数概念十分抽象,是学生难以理解的概念之一。因此,如何让学生理解导数概念、如何让学生认识导数本质成了困扰教师的难题之一。HPM是数学家对数学教学和数学历史的认识和研究,并以二者为基础,为数学知识的教学挖掘出一条新的方向。HPM理念下的导数概念相关研究很多,但教师做课堂实践研究的不多。就HPM理念下导数概念教学实践而言,教师的困难主要体现在以下几个方面:一、HPM不能帮助提高分数;二、一些教师认同HPM理念、对导数概念实践也有兴趣,但手头没有资料,只得作罢;三、导数概念课程内容紧张,没有时间运用数学史;四、对数学史认识不够,误认为在教学中运用数学史就是简单的讲牛顿、莱布尼茨的故事。本研究就是为解决上述问题提供方法和参考案例。本研究的研究内容包括四个方面:一、搜集导数概念历史资料,根据导数概念教学目标选择合适的史料、恰当的数学史运用方式;二、结合教师反馈、课标要求、教材内容,创造基于数学史的、可操作的、适应于该校学生的HPM视角下导数概念教学设计案例;三、按照新的教学设计案例对云南A高中两个文科班学生进行教学实验对比研究;四、通过对学生进行问卷调查和访谈了解教学目标达成情况和学生对HPM教学产生的看法,通过访谈了解教师对HPM教学的看法。研究结果包括三个方面:一、HPM课例能提高学生对导数概念的理解,达成教学目标。在变化率方面,学生理解瞬时变化率就是导数的本质;在导数几何意义方面,学生理解切线是割线的极限位置,并理解函数一点处的导数是曲线在该点的切线斜率。二、HPM课例的实施能激发学生学习动机、提高学生对数学史的兴趣。HPM案例的实践确实让学生了解了帕斯卡方法求极限、割圆术、导数概念历史、牛顿和莱布尼茨对导数所做的贡献,对导数概念的兴趣有所提高;三、参与HPM课例设计能丰富教师的数学知识。实践证明,HPM能丰富教师完成导数概念和导数的几何意义教学工作所需要的数学知识,在一定程度上促进教师的专业发展。
其他文献
本文就一类具有扩散和时滞效应的猴免疫缺陷病毒(SIV)模型的动力学行为进行了相关研究.利用比较原理、LaSalle不变集原理和Hopf分歧理论等讨论了模型解的基本性质、平衡点的稳定性以及Hopf分歧等动力学行为.本文的主要内容如下:第一章是引言部分,主要介绍病毒模型的历史背景、研究意义和研究现状、猴免疫缺陷病毒感染模型的发展现状.最后,对本文的主要研究内容做了简单介绍.第二章研究了具有扩散和时滞效
学位
Herbaspirillum huttitense 5-28(以下简称H.5-28)是本课题组在中药材附子内部分离得到的根系促生菌。植物促生菌(PGPB)会选择占据植物相容的生态位,如Herbaspirillum属的促生菌通过固氮、溶磷、分泌铁载体和植物激素等方式促进植物生长,还可利用植物根系渗出的营养物质以达到双方互利共生。为了深入探究H.5-28对植物的促生机制,本研究在课题组前期研究基础上,
学位
小波变换(wavelet transform)不论对时域还是频域而言均有较好的局部化特性,因而被学者广泛关注,目前小波变换在信号检测、图像分析、图像压缩等方面均有重要的应用。在图像水印的嵌入提取过程中,作为一种基于变换域的水印嵌入技术,离散小波变换可以将图像信号分解到不同的分辨率空间上,通过修改小波系数,更好的隐藏水印图像。同时,基于各种量子图像表示方法的提出,量子水印嵌入技术也得到了很大的发展,
学位
邻苯二甲酸丁苄酯(Butyl benzyl phthalate,BBP)和三氯生(Triclosan,TCS)是人们生活用品中经常用到的两种添加剂,在水体和土壤等环境中均能检测到BBP和TCS的赋存。环境中各类化学污染物的存在会对生物的生存繁殖和生长发育、生态系统的平衡等造成危害。研究表明,BBP和TCS具有相似的毒理效应,例如BBP和TCS可作为内分泌干扰物,扰乱生物体的稳态,进一步对机体产生生
学位
太阳能开发和利用是解决人类能源危机的重要途径,将太阳能直接转化为电能是太阳能利用的一种有效手段。用于太阳能热电转换的热电材料及太阳能光电转换的光伏材料成为目前的研究热点之一。本论文围绕太阳能发电这一中心,从材料的结晶性、掺杂及缺陷钝化等方面开展了太阳能热电转换的硒化铜(Cu2Se)热电薄膜和太阳能光电转换的铜氧硒(CuOSe)及钙钛矿(MAPbI3)光伏薄膜研究。取得的主要研究结果如下:1.首次提
学位
地貌学是当前地球表层系统科学研究的热点内容,对于全面认识地表形态、发育过程以及成因机制有重要的科学意义。河流地貌学作为其重要的分支学科,同样受到学者们重视。若尔盖盆地位于青藏高原东北部,构造运动活跃、气候复杂多变,河谷地貌发育,出露一至三级河流阶地。河流阶地对于响应区域古环境变化具有天然优势,但前人的研究主要集中在对若尔盖盆地河流阶地发育时间、级数,以及阶地揭示的盆地内部水系演化等方面,缺乏从一级
学位
数学表达能力是指在数学学习中,能基于面临的问题情境,运用合适的数学语言严谨、简洁、有逻辑的将自己的理解、思路、情感表达出来的能力。“表达”作为三大关键能力之一,是学习能力的最高体现和综合反映。就学生而言,通过表达,满足表达欲、激发动力,激活知识、促进深度学习;就教师而言,通过表达,学生及时暴露认知错误,教师及时给予纠正,为进一步的教学活动指引方向;就集体学习而言,通过表达,促进交流,从而达到共享共
学位
COVID-19疫情暴发至今已给人类社会造成了巨大损失.数学模型在分析此次疫情传播风险、评估各类非药物干预(NPIs)的有效性和及时性、疫情预测预警和公卫资源的再分配等关键问题上发挥了重要作用.现阶段,疫苗的成功研制为社会重新开放或放松非药物干预提供了可能.但过早或过晚的解除干预都可能给社会带来不利影响,比如疫情的二次爆发、经济衰退等.因此,分析设计非药物干预的逐步退出策略与疫苗接种方案,研究疫苗
学位
燕麦具有高蛋白、高膳食纤维的优点,在饮食中的地位日渐增加。然而由于燕麦脂肪酶活力较高,导致脂肪氧化酸败进而影响货架期,同时,燕麦籽粒表面的绒毛容易附着微生物,会导致燕麦发生劣变。因此,本论文以裸燕麦籽粒为研究材料,研究炒制热处理、低温等离子体、气体二氧化氯对裸燕麦籽粒理化特性及微生物的影响。研究结果如下:(1)研究不同炒制时间对燕麦粉理化特性及货架期的影响,结果表明:与对照燕麦粉相比,炒制热处理(
学位
沥青路面再生技术在欧美发达国家普及率很高,我国上世纪80年代才开始利用沥青混合料修路,但是只能用于轻交通路面、路面垫层和非机动车道,后期高等级公路规模化建设,使得沥青路面再生技术退居次要位置,进而停滞不前。直到最近随着我国高等级公路进入大修和升级改造阶段,废旧路面材料的再生利用问题重新得到重视,开始相关技术研究、产品研发和推广应用。本文针对沥青路面再生中的厂拌冷再生技术,结合近几年国内的发展状况,
学位