浅谈高数中的极限思想

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  摘要:极限是学习高等数学的基础,本文主要介绍了极限概念和教学中如何把握极限思想的传递,从而培养学生的数学思维。
  关键词:极限;微积分;数学思想
  极限思想是近代数学的一种重要思想,高等数学就是以极限概念为基础、极限理论为主要工具来研究函数的一门学科。极限思想在我国古代就出现了,例如春秋战国时期,这个时期思想特别活跃,墨子提出过不少有深刻思想的命题,其中就有“莫不容尺,无穷也。”就是说,用尺永远量不尽的量叫做“无穷”。庄子也提出了:“一尺之锤,日取其半,万世不竭”。
  古希腊也是学术思想特别活跃的时期。诡辩派代表人物芝诺,就提出一个悖论“阿基里斯永远追不上乌龟”。阿基里斯是古希腊奥运会长跑冠军,怎么会追不上乌龟呢?岂非荒谬!阿基里斯这样解释的,假设最开始,乌龟在阿基里斯前100米的位置,阿基里斯每分钟走10米,乌龟走1米,这种情况下其就永远不会追上乌龟,最主要的原因是当其走完了100米的时候,乌龟已经向前走了10米,而其向前再走10米,乌龟也向前走1米,当其向前走1米的时候,乌龟则向前走0.1米,其向前走0.1米,乌龟则向前走0.01米,如此循环,阿基里斯永远也不会追上乌龟。通过这一例子可以看出,阿基里斯和无轨之间的距离越来越小,其追上乌龟一次的终点所消耗的时间则越来越短,但是无论如何不能够完全追上乌龟,与其之间总是存在着一定的距离,保持着一种无限接近的状态,这就是极限思想的射影。
  课堂中,如何给学生传递极限的思想,这是一个难点,首先,对于所有微积分理论的初学者来讲,极限是既简单又存在一定困惑的问题,必须要对其进行深入分析。所谓极限,就是用来描述变量在一定变化过程中的终极状态的量,在这个过程中,自变量在不断变化,变量则会无限的接近一个确定的数值,而这个数值则被称为此变化过程中的极限。
  书中给出这样的理论概念:设函数在点的某一去心领域内有定义.如果存在常数,对于任意给定的正数 (不论它多么小),总存在着正数,使得当满足不等式时,对应的函数值都满足不等式,那么常数就叫函数当时的极限,记作或(当)。
  设函数在点课堂中应该主要讲解三点:1.在处不一定要有定义,只要当时,有相应的函数值存在。2.存在一确定常量是以为极限的条件。极限就是在函数变化过程中始终不能够超越而只能接近的度。3.如果对任意给定的正数总存在一个正数,使得当在满足不等式时,恒成立。其中刻画与常数接近程度,刻画与的接近程度,是任意给定的,是随而确定的。当越来越靠近时,越来越小,可以小到任意,或者说没有尽头,这样才能体现无限接近于的含义。另外渐变过程及的渐变过程都是无限永不停止的过程,所以每一个都还能想靠近,但永远取不到。同理若趋近与,则只能越来越近,永远不可能到达。
  总之,极限思想是学习高等数学的基础,在实际教学的过程中,老师能够通过实例更多的去挖掘极限思想,并渗透在教学过程中,让学生能够更好的去感受这一数学思想,为其今后数学知识体系的构建奠定坚实的基础,并更好的培养学生的数学思维能力。
  参考文献
  [1]“极限概念及其教学” 新西部 2008年24期.
  [2]“极限思想在数学课堂中的渗透” 教学研究.
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