《高等数学2》教学大纲一、课程基本信息(Advanced课程名称(英课程名称(中文)高等数学2(小学教育)Mathematics II文)(Primary Education))08120083必修课程代码课程性质课程类别专业教育课程考核形式考试理论学2(2学时/实践或实验学0分(学2/32总学分(学时/周)周)分(学时/周)时)先修课程高等数学1后续课程高等数学3适应范围小学教育专业小学教育面向专业2开课学期开课学院教师教育学院小学卓越数学教师培养教学课程负责人许永军基层教学组织团队课程网址制定人许永军审定人谢飞祥二、课程目标本课程教学的主要目标是通过本课程的学习,能使学生理解一元函数微积分学的基本概念、基本理论和基本方法,获得较熟练的演算技能和初步应用能力,掌握高等数学中的论证方法,提高抽象思维和逻辑推理的专业素质,为进一步学习其他学科打下基础。善于进行知识整合和迁移,形成综合的知识结构和跨学科的思维方式,为未来从事小学数学教学奠定良好的数学基础。在学习过程中,培养学生灵活解题能力、培养学生的抽象思想、逻辑推理和运算能力、解决问题能力。培养学生健康向上的人生观和辨证唯物主义世界观。课程具体目标如下:课程目标1:通过对函数的单调性、极值等性态、不定积分、定积分的相关概念的理解和有关计算、相关定理的证明等学习,使学生掌握函数微积分的基本理论和基本知识。课程目标2:通过对于函数不定积分、定积分等有关基本概念的讲解,基本理论的分析证明以及相关理论的应用学习,能使学生获得抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力、运算能力。课程目标3:通过在高等数学中的不定积分、定积分的学习和练习过程中,综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。具备开展专业科研的意识,初步具备专业反思、创新、科研能力。课程目标4:通过不定积分与定积分的学习和练习过程中,将数学知识和德育教育有机的融合起来,通过数学历史知识、数学概念的发现,数学定理的证明等多种形式使学生树立健康
《高等数学 2》教学大纲 一、课程基本信息 二、课程目标 本课程教学的主要目标是通过本课程的学习,能使学生理解一元函数微积分学的基本 概念、基本理论和基本方法,获得较熟练的演算技能和初步应用能力,掌握高等数学中的论 证方法,提高抽象思维和逻辑推理的专业素质,为进一步学习其他学科打下基础。善于进行 知识整合和迁移,形成综合的知识结构和跨学科的思维方式,为未来从事小学数学教学奠定 良好的数学基础。在学习过程中,培养学生灵活解题能力、培养学生的抽象思想、逻辑推理 和运算能力、解决问题能力。培养学生健康向上的人生观和辨证唯物主义世界观。 课程具体目标如下: 课程目标 1:通过对函数的单调性、极值等性态、不定积分、定积分的相关概念的理解和有 关计算、相关定理的证明等学习,使学生掌握函数微积分的基本理论和基本知识。 课程目标 2:通过对于函数不定积分、定积分等有关基本概念的讲解,基本理论的分析证明 以及相关理论的应用学习,能使学生获得抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力、运 算能力。 课程目标 3:通过在高等数学中的不定积分、定积分的学习和练习过程中,综合运用所学知 识分析问题和解决问题的能力。具备开展专业科研的意识,初步具备专业反思、创新、科研 能力。 课程目标 4:通过不定积分与定积分的学习和练习过程中,将数学知识和德育教育有机的融 合起来,通过数学历史知识、数学概念的发现,数学定理的证明等多种形式使学生树立健康 课程名称(中文) 高等数学 2(小学教育) 课程名称(英 文) (Advanced Mathematics Ⅱ (Primary Education)) 课程代码 08120083 课程性质 必修 课程类别 专业教育课程 考核形式 考试 总学分(学时/周) 2(2 学时/ 周) 理论学 分(学 时) 2/32 实践或实验学 分(学时/周) 0 先修课程 高等数学 1 后续课程 高等数学 3 适应范围 小学教育专业 面向专业 小学教育 开课学期 2 开课学院 教师教育学院 基层教学组织 小学卓越数学教师培养教学 团队 课程负责人 许永军 课程网址 制定人 许永军 审定人 谢飞祥
向上的人生观和培养辩证唯物主义世界观。三、课程目标与毕业要求对应关系本课程教学对本专业毕业要求的支撑作用和涉及的指标点如表1所示。表1本课程支撑的毕业要求和涉及的指标点课程贡献支撑的毕业要求涉及的指标点目标度3.学科素养:德智体美劳全面发展,具有系统扎实的小学教育专业的基础知识、基本理论和基本技能,了解小学教育专业在基础教育中的重要3.2基础扎实。学科基础扎实,具有目标地位以及与其他学科的关系,形成综比较深厚的主教学科知识,了解学科合的知识结构和跨学科的思维方式,体系逻辑关系:具有小学兼教学科的1胜任至少两门小学学科教学工作。充基本知识、基本原理和技能。分认识知识世界、社会生活与儿童经验的联系,善于将学科知识与小学生社会实践、生活实践相联系。3.学科素养:德智体美劳全面发展,具有系统扎实的小学教育专业的基3.3融会贯通。能够进行知识整合和础知识、基本理论和基本技能,了解迁移,了解主教学科与其它学科之间小学教育专业在基础教育中的重要的关联,形成综合的知识结构和跨学目标地位以及与其他学科的关系,形成综科的思维方式。认识到知识世界、社M2合的知识结构和跨学科的思维方式,会生活与儿童经验的联系,主动将学胜任至少两门小学学科教学工作。充科知识与小学生社会实践、生活实践分认识知识世界、社会生活与儿童经相联系。验的联系,善于将学科知识与小学生社会实践、生活实践相联系。4.1胜任教学。较好掌握小学语文、4.教学能力:具有独立开展小学语数学、科学、道德与法治等课程标准,文、数学、科学、道德与法治等课程掌握基本教学流程。能够胜任至少两的教育教学实践活动的能力,在教育门小学学科教学工作(语文和数学、目标实践中,根据课程标准,结合小学生科学和道德与法制两个模块分别选择M3身心发展特点,能运用学科教学知识至少一门),了解小学音乐或美术教学和信息技术,进行教学设计、实施和的基本原理与方法。能依据小学生身心发展特征独立完成目标明确、环节评价,获得教学体验。具有扎实的教师基本功和一定的教学研究能力。清晰、方法有效的课堂教学设计并加以实施。3.学科素养:德智体美劳全面发展,具有系统扎实的小学教育专业的基3.3融会贯通。能够进行知识整合和础知识、基本理论和基本技能,了解迁移,了解主教学科与其它学科之间小学教育专业在基础教育中的重要的关联,形成综合的知识结构和跨学目标地位以及与其他学科的关系,形成综科的思维方式。认识到知识世界、社V合的知识结构和跨学科的思维方式,4会生活与儿童经验的联系,主动将学胜任至少两门小学学科教学工作。充科知识与小学生社会实践、生活实践分认识知识世界、社会生活与儿童经相联系。验的联系,善于将学科知识与小学生社会实践、生活实践相联系
向上的人生观和培养辩证唯物主义世界观。 三、课程目标与毕业要求对应关系 本课程教学对本专业毕业要求的支撑作用和涉及的指标点如表 1 所示。 表 1 本课程支撑的毕业要求和涉及的指标点 课程 目标 支撑的毕业要求 涉及的指标点 贡献 度 目标 1 3.学科素养:德智体美劳全面发展, 具有系统扎实的小学教育专业的基 础知识、基本理论和基本技能,了解 小学教育专业在基础教育中的重要 地位以及与其他学科的关系,形成综 合的知识结构和跨学科的思维方式, 胜任至少两门小学学科教学工作。充 分认识知识世界、社会生活与儿童经 验的联系,善于将学科知识与小学生 社会实践、生活实践相联系。 3.2 基础扎实。学科基础扎实,具有 比较深厚的主教学科知识,了解学科 体系逻辑关系;具有小学兼教学科的 基本知识、基本原理和技能。 H 目标 2 3.学科素养:德智体美劳全面发展, 具有系统扎实的小学教育专业的基 础知识、基本理论和基本技能,了解 小学教育专业在基础教育中的重要 地位以及与其他学科的关系,形成综 合的知识结构和跨学科的思维方式, 胜任至少两门小学学科教学工作。充 分认识知识世界、社会生活与儿童经 验的联系,善于将学科知识与小学生 社会实践、生活实践相联系。 3.3 融会贯通。能够进行知识整合和 迁移,了解主教学科与其它学科之间 的关联,形成综合的知识结构和跨学 科的思维方式。认识到知识世界、社 会生活与儿童经验的联系,主动将学 科知识与小学生社会实践、生活实践 相联系。 M 目标 3 4.教学能力:具有独立开展小学语 文、数学、科学、道德与法治等课程 的教育教学实践活动的能力,在教育 实践中,根据课程标准,结合小学生 身心发展特点,能运用学科教学知识 和信息技术,进行教学设计、实施和 评价,获得教学体验。具有扎实的教 师基本功和一定的教学研究能力。 4.1 胜任教学。较好掌握小学语文、 数学、科学、道德与法治等课程标准, 掌握基本教学流程。能够胜任至少两 门小学学科教学工作(语文和数学、 科学和道德与法制两个模块分别选择 至少一门),了解小学音乐或美术教学 的基本原理与方法。能依据小学生身 心发展特征独立完成目标明确、环节 清晰、方法有效的课堂教学设计并加 以实施。 M 目标 4 3.学科素养:德智体美劳全面发展, 具有系统扎实的小学教育专业的基 础知识、基本理论和基本技能,了解 小学教育专业在基础教育中的重要 地位以及与其他学科的关系,形成综 合的知识结构和跨学科的思维方式, 胜任至少两门小学学科教学工作。充 分认识知识世界、社会生活与儿童经 验的联系,善于将学科知识与小学生 社会实践、生活实践相联系。 3.3 融会贯通。能够进行知识整合和 迁移,了解主教学科与其它学科之间 的关联,形成综合的知识结构和跨学 科的思维方式。认识到知识世界、社 会生活与儿童经验的联系,主动将学 科知识与小学生社会实践、生活实践 相联系。 L
填写说明:“支撑的毕业要求”和“涉及的指标点”指培养方案中的毕业要求及其指标点,贡献度选用标志(如“H”表示“强支撑”,“M”表示“中支撑”,“L”表示“弱支撑”)表示。四、课程目标与教学内容及资源对应关系1.章节内容、学时分配及支撑的课程目标表2教学内容、学时分配及支撑的课程目标理论学实践学章节内容总学时支撑的课程目标时时微分中值定理与导数的目标1、目标2、目标880第三章应用3、目标4不定积分目标1、目标2、目标0第四章10103、目标4目标1、目标2、目标第五章定积分101003、目标4目标1、目标2、目标40第六章4定积分的应用3、目标42、教学内容、细化教学目标与要求第四章微分中值定理与导数的应用(8学时)【教学内容】第四节函数的单调性与曲线的凹凸性主要知识点:函数的单调性判定法则,曲线的凹凸性与拐点第五节函数的极值与最大值最小值主要知识点:函数的极值概念、函数极值的必要条件、函数极值的充分条件第六节函数图形的描绘主要知识点:函数图象的描绘方法。【细化教学目标与要求】1、理解函数的单调性、凸性与极值、拐点的概念。3、能熟练地利用导数讨论出函数的单调性、极值、凸性,拐点。3、能够熟练应用函数的性态解决一些函数问题。4、熟练应用函数性态证明不等式5、能够熟练准确作出函数的图象。6、感知导数在实际生活中的应用,体悟数学应用价值,形成数学应用意识,激发学生兴趣,培养学习自信心和社会责任感。【重点难点】
填写说明:“支撑的毕业要求”和“涉及的指标点”指培养方案中的毕业要求及其指标 点,贡献度选用标志(如“H”表示“强支撑”,“M”表示“中支撑”,“L”表示“弱支撑”) 表示。 四、课程目标与教学内容及资源对应关系 1.章节内容、学时分配及支撑的课程目标 表 2 教学内容、学时分配及支撑的课程目标 章节 内容 总学时 理论学 时 实践学 时 支撑的课程目标 第三章 微分中值定理与导数的 应用 8 8 0 目标 1、目标 2、目标 3、目标 4 第四章 不定积分 10 10 0 目标 1、目标 2、目标 3、目标 4 第五章 定积分 10 10 0 目标 1、目标 2、目标 3、目标 4 第六章 定积分的应用 4 4 0 目标 1、目标 2、目标 3、目标 4 2、教学内容、细化教学目标与要求 第四章 微分中值定理与导数的应用(8 学时) 【教学内容】 第四节 函数的单调性与曲线的凹凸性 主要知识点: 函数的单调性判定法则,曲线的 凹凸性与拐点 第五节 函数的极值与最大值最小值 主要知识点: 函数的 极值概念、函数极值的 必要条件、函数极值的充分条件 第六节 函数图形的描绘 主要知识点:函数图象的描绘方法。 【细化教学目标与要求】: 1、理解函数的单调性、凸性与极值、拐点的概念。 3、能熟练地利用导数讨论出函数的单调性、极值、凸性,拐点。 3、能够熟练应用函数的性态解决一些函数问题。 4、 熟练应用函数性态证明不等式 5、能够熟练准确作出函数的图象。 6、感知导数在实际生活中的应用,体悟数学应用价值,形成数学应用意识,激发学生兴趣, 培养学习自信心和社会责任感。 【重点难点】
重点:函数单调性与凹凸性的判定,利用导数证明不等式与恒等式,不定式极限求法、函数的极值与最值的求法及应用,拐点判定。难点:未定式极限的计算,利用导数证明不等式与恒等式。第五章不定积分(10学时)【教学内容】第一节不定积分的概念与性质主要知识点:原函数与不定积分的概念,不定积分的几何意义、积分线性运算法则、基本积分表第二节换元积分法主要知识点:换元法的概念、第一换元积分法则、第二换元积分法则第三节分部积分法主要知识点分部积分法法则第四节有理函数的积分主要知识点:有理函数积分法,可化为有理函数的积分【细化教学目标与要求】:1、深刻理解原函数与不定积分的概念和性质。2、掌握函数积分线性运算法则与基本积分表。3、熟练掌握应用换元积分法、分部积分法以及有理函数的积分法求不定积分。4、微分与积分相互转化的辩证关系,揭示了客观事物的矛盾运动过程。善于发现各种数学结构、数学运算之间的关系,建立和应用它们之间的联系和转换,波取蕴藏在数学中的辩证思维的力量。引导学生学习用不同的策略去解决问题的观念和方法,培养遵守原则、逐步进取和不断探索的创新精神。【重点难点】重点:不定积分的概念,原函数与微积分基本原理,利用换元积分法与分部积分法求不积分,常用的简单的有理函数、三角函数与无理根式的不定积分,不定积分的计算。难点有理函数的部分分式分解,无理根式的积分。第五章定积分(8学时)第一节定积分的概念与性质主要知识点:定积分的概念与性质、定积分的几何意义、可积函数类、定积分的近似计算。第二节微积分基本公式主要知识点:积分上限函数、微积分学基本定理、牛顿一一莱布尼兹公式。第三节定积分的换元法和分部积分法主要知识点:定积分的换元法和分部积分法第四节反常积分
重点:函数单调性与凹凸性的判定,利用导数证明不等式与恒等式,不定式极限求法、函数 的极值与最值的求法及应用,拐点判定。 难点:未定式极限的计算,利用导数证明不等式与恒等式。 第五章 不定积分(10 学时) 【教学内容】 第一节 不定积分的概念与性质 主要知识点:原函数与不定积分的概念,不定积分的几何意义、积分线性运算法则、基本积 分表 第二节 换元积分法 主要知识点:换元法的概念、第一换元积分法则、第二换元积分法则 第三节 分部积分法 主要知识点 分部积分法法则 第四节 有理函数的积分 主要知识点:有理函数积分法,可化为有理函数的积分 【细化教学目标与要求】: 1、 深刻理解原函数与不定积分的概念和性质。 2、掌握函数积分线性运算法则与基本积分表。 3、熟练掌握应用换元积分法、分部积分法以及有理函数的积分法求不定积分。 4、微分与积分相互转化的辩证关系,揭示了客观事物的矛盾运动过程。善于发现各种数学 结构、数学运算之间的关系,建立和应用它们之间的联系和转换,汲取蕴藏在数学中的辩证 思维的力量。引导学生学习用不同的策略去解决问题的观念和方法,培养遵守原则、逐步进 取和不断探索的创新精神。 【重点难点】 重点:不定积分的概念,原函数与微积分基本原理,利用換元积分法与 分部积分法求不 积分,常用的简单的有理函数、三角函数与无理根式的不定积分,不定积分的计算。 难点 有理函数的部分分式分解,无理根式的积分。 第五章 定积分( 8 学时) 第一节 定积分的概念与性质 主要知识点:定积分的概念与性质、定积分的几何意义、可积函数类、定积分的近似计算。 第二节 微积分基本公式 主要知识点:积分上限函数、微积分学基本定理、牛顿——莱布尼兹公式。 第三节 定积分的换元法和分部积分法 主要知识点: 定积分的 换元法和分部积分法 第四节 反常积分
主要知识点;无穷函数反常积分、无界函数的反常积分【细化教学目标与要求】:1、深刻理解定积分概念和定积分的几何意义。2、了解定积分性质,并能应用这些性质证明其它命题。3、理解变动上限积分和微积分学基本定理。4、熟练应用牛顿一一莱布尼兹公式及其它计算定积分的技巧,5、掌握无穷函数和无界函数的反常积分的求法。6、定积分蕴含着对立统一思想,揭示辩证唯物主义思想中量变与质变哲学关系,培养学生用发展的观点看待问题、解决问题的思维方式,引导学生做好量的积累,促进质的改变。【重点难点】重点定积分概念定积分计算微积分学基本定理牛顿一莱布尼兹公式难点定积分概念微积分学基本定理第六章定积分的应用(6学时)第一节定积分的元素法主要知识点:定积分的元素法第二节定积分在几何上的应用主要知识点;平面图形的面积;几何体的体积、平面曲线的弧长【细化教学目标与要求】1、深刻理解定积分的元素法2、熟练掌握应用元素法求出不规则图形的面积、几何体的体积、曲线的长度3、以数学的知为指导,应用积分思想,通过“微元法”,将大而复杂的问题化为小而简单的问题加以解决,让”化整为零、化曲为直”的数学思想融入到学生的生活实践中,培养勇于探索、精益求精的科学精神。【重点难点】重点:用定积分计算各种形式平面图形面积,已知截面面积函数求立体体积和旋转体的体积。难点:已知截面面积函数求立体体积和旋转体的体积,定积分在物理学、经济学中的应用。3.教学资源表3本课程的教学资源资源类资源型同济大学大学数学系编《高等数学》【M].北京:高等教育出版社出版,“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。教材
主要知识点;无穷函数反常积分、无界函数的反常积分 【细化教学目标与要求】: 1、深刻理解定积分概念和定积分的几何意义。 2、了解定积分性质,并能应用这些性质证明其它命题。 3、理解变动上限积分和微积分学基本定理。 4、熟练应用牛顿——莱布尼兹公式及其它计算定积分的技巧。 5、掌握无穷函数和无界函数的反常积分的求法。 6、定积分蕴含着对立统一思想,揭示辩证唯物主义思想中量变与质变哲学关系,培养学生 用发展的观点看待问题、解决问题的思维方式,引导学生做好量的积累,促进质的改变。 【重点难点】 重点 定积分概念 定积分计算 微积分学基本定理 牛顿-莱布尼兹公式 难点 定积分概念 微积分学基本定理 第六章 定积分的应用 (6 学时) 第一节 定积分的元素法 主要知识点:定积分的元素法 第二节 定积分在几何上的应用 主要知识点;平面图形的面积;几何体的体积、平面曲线的弧长 【细化教学目标与要求】 1、深刻理解定积分的元素法 2、熟练掌握应用元素法求出不规则图形的面积、几何体的体积、曲线的长度 3、以数学的知为指导,应用积分思想,通过“微元法”,将大而复杂的问题化为小而简单的 问题加以解决,让”化整为零、化曲为直”的数学思想融入到学生的生活实践中,培养勇于 探索、精益求精的科学精神。 【重点难点】 重点:用定积分计算各种形式平面图形面积,已知截面面积函数求立体体积和旋转体的 体积。 难点:已知截面面积函数求立体体积和旋转体的体积,定积分在物理学、经济学中的应 用。 3.教学资源 表 3 本课程的教学资源 资源类 型 资 源 教 材 同济大学大学数学系编《高等数学》[M].北京:高等教育出版社出版,“十二 五”普通高等教育本科国家级规划教材