張忠武?劉輝
怎樣在學科教學中實現(xiàn)學科育人、教學育人?自2014年起,南寧市第三中學開展了“高中數(shù)學學科育人‘三環(huán)耦合’模式建構與實踐”研究,力圖在立德樹人思想指導下,構建“課堂育人—實踐育人—科研保障”三環(huán)耦合的學科育人體系,使學科育人在實踐中全面生根、開花、結果。
具體到課堂教學上,我們的主要做法是對數(shù)學課堂教學設立德育目標,從“思維育人、史料育人、審美育人、活動育人”四個維度上全面融入“育人”思想,使課堂教學從形式到內容都有“立德樹人”目標的引領,取得了良好效果。以下以陳華曲老師“數(shù)系的擴充和復數(shù)的概念”一課為例,談談我們對學科育人的探索實踐。
一、思維育人—圍繞數(shù)學學習本真,強化學生思維訓練
數(shù)學教學的重要任務,就是要教學生學會“思考”。學生要掌握思維的基本程序,建立起自身合理的思維結構,對每一個概念、定理、方法,要學會分析它的特點、關鍵點以及它能起什么作用,要想通問題的前因后果,學會提出問題,學會問“為什么”。
本節(jié)課,教師在強化學生思維訓練上抓住了三個關鍵。
1. 深化學生對概念合理性的認識
如問題1“幾次數(shù)系的擴充有什么共同點”,引導學生從方法、規(guī)則、效果三個層面上去思考數(shù)系擴充的共同點,明確數(shù)系擴充是因為原數(shù)系中的數(shù)“不夠用” ,是“數(shù)學自身發(fā)展的需要”,從而理解數(shù)系擴充的必要性與合理性。這樣的思維訓練,重在讓學生“知其然,知其所以然”,而不是“課本要我學我就學”,培養(yǎng)了學生忠于事實、不人云亦云的科學精神。
2. 充分暴露思維過程
教師在解決每個問題的過程中,都十分注重將教學“設計意圖”展現(xiàn)給學生看,努力給出有針對性的分析和啟示,如問題4“數(shù)系的擴充需要添加‘新數(shù)’,要使(x?a)2 = k(k<0)有解,我們添加的‘新數(shù)’要具備什么功能”,教師不斷深入“追問”,引導學生一次次突破直觀感受去尋找更一般的解決辦法。最后,在得出新數(shù)后,教師繼續(xù)引導學生思考用“i”表示虛數(shù)的緣由,模擬前人的思維過程,讓大家了解歐拉用“imaginary”(虛幻的)首個字母表示的意義,感受數(shù)學家發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的整個思維過程。
3. 問題導學
“問題導學”是指教師在課堂教學中以問題為載體,通過啟發(fā)、引導學生解決問題,從而達到以學生“學習”為根本目的的教學方法和策略。它要求教師精心設置出符合教學目標和學生實際的恰當?shù)膯栴},激發(fā)學生的積極思維,并通過課堂教學中教師的有效引導,促使學生將學科知識、技能、方法、思想相互滲透,學習過程、結果與情感相互整合,促進學生認知的主動發(fā)展,培養(yǎng)學生的數(shù)學素質,提高學生的數(shù)學能力,使“教師主導,學生主體”的師生關系得以充分構建。本節(jié)課,教師共設置了10個很有針對性的問題,讓學生“有問題可想”,這是思維訓練的重點。同時,教師還十分注重教學中學生“二次生成”的問題,注重與學生進行互動,幫助學生解決“自身遇到的問題”,充分體現(xiàn)了“以學生為主體”的教學觀。
二、史料育人—運用學科發(fā)展史說,加強德育深度滲透
本節(jié)課,教師十分注重挖掘史料內容。如在“新課引入”環(huán)節(jié),教師細數(shù)了《道德經》、古希臘畢達哥拉斯的論斷和我國三國時期數(shù)學家劉徽“今兩算得失相反,要令正負以名之”的經典學說,闡述自然,恰到好處,既緊扣教學主題,使學生深刻理解了教材中知識的來龍去脈,又展現(xiàn)了知識發(fā)生、發(fā)展過程中蘊含的文化背景,令人叫好。
又如,在“總結歸納”環(huán)節(jié),教師對數(shù)系擴充進行了梳理。從意大利數(shù)學家“怪杰”卡當?shù)谝淮伍_始討論復數(shù)開平方問題,到法國數(shù)學家笛卡爾把這種虛幻的數(shù)命名為“虛數(shù)”,再到歐拉說這種數(shù)只存在于“幻想之中”并用“i”來表示,最后德國數(shù)學家高斯提出把復數(shù)看作復平面的點,使之通行于世。豐富的史料讓學生充分感受了復數(shù)近三百年的發(fā)展歷史,極大地開拓了學生的視野。更重要的是,讓學生認識到數(shù)學發(fā)展的艱辛,認識到一代代數(shù)學家追求真理、獻身科學的偉大創(chuàng)舉,這種對科學的執(zhí)著、創(chuàng)新精神,一定會深深扎根在學生的心里,給他們深遠的影響。
三、審美育人—挖掘教材美育功能,提高學生審美能力
本節(jié)課,教師在許多方面都做了充分的思考和設計,有一定的創(chuàng)新。
如“結構”。教師在教學中十分注重突出問題的結構特點,讓學生能有效觀察到它們所蘊含的規(guī)律。在“概念深化”環(huán)節(jié),教師所提的“問題7:你能從運算的角度解讀復數(shù)a+bi(a,b∈R)的結構特征嗎?”“問題8:把實部和虛部特殊化,復數(shù)如何分類?”“問題9:如何確定一個復數(shù)?”,以及追問:“如何判斷兩個復數(shù)相等?”“復數(shù)能比大小嗎?”都十分注重引導學生從結構出發(fā)去思考,“結構”成了引導學生尋找問題解決辦法的“向導”。
又如“簡潔”。教師每解決一個問題,都會努力展示自身對數(shù)學學習規(guī)律和數(shù)學美的理解,這對幫助學生理解數(shù)學美是非常重要的?!皢栴}5:定義了i2=?1,你能否寫出方程(x?1)2 =?4的解”,在給出解法后,教師追問了一個問題:“定義了i2=?1,你能否寫出方程(x?a)2= k(k<0)的解”,得出解法:
教師指出,在表達式中,由于a為實數(shù),也是實數(shù),為使結構更簡潔,我們把表達式記為x=a+bi,這就是數(shù)學的簡潔美。
可見,教學中教師對學習內容中蘊含的數(shù)學思想方法進行點撥,這對強化學生的數(shù)學認知是十分重要的。只有通過教師的專業(yè)剖析,學生才能夠更深入地了解問題解決的來龍去脈,培養(yǎng)分析問題時去粗存精、去偽存真、觸類旁通的能力,從而使審美能力也獲得相應的提升。
四、活動育人—創(chuàng)設課堂學習空間,激發(fā)學生主動探究
本節(jié)課教師教學的一大亮點就是通過“問題導學”,讓學生積極參與到課堂教學活動之中。我們看看教師設置的這些主要問題。
問題1:幾次數(shù)系的擴充有什么共同點?
問題2:在方程運算中,實數(shù)系是否“夠用”?你能舉一個例子嗎?
問題3:所有的一元二次方程都可以轉化為(x?a)2=k的形式,通過這個形式,如何判斷一元二次方程在實數(shù)范圍內無解?
問題4: 數(shù)系的擴充需要添加“新數(shù)”,要使(x?a)2= k(k<0)有解,我們添加的“新數(shù)”要具備什么功能?
問題5:定義了i2=?1,你能否寫出方程(x?1)2 =
?4的解?
問題6:實數(shù)a能否寫成a+bi的形式呢?
問題7:你能從運算的角度解讀復數(shù)a+bi(a,b∈
R)的結構特征嗎?
問題8:把實部和虛部特殊化,復數(shù)如何分類?
問題9:如何確定一個復數(shù)?(追問:如何判斷兩個復數(shù)相等?復數(shù)能比大小嗎?)
問題10:實數(shù)是一維的,它與數(shù)軸上的點一一對應。復數(shù)是二維的,它的幾何意義是什么?
從教師對“問題”的設計中可以看出,教師對“問題導學”有著較為深刻的理解,即問題不應僅僅是簡單的“問話”,它包括問題情境創(chuàng)設、對話設計、問題提出、問題解決、教學組織、教學實施等一系列豐富而有序的過程。教學就是通過問題系列把學生引向“獨立思考、積極探索、合作學習”之路,讓課堂變成學生“活動”的課堂,讓“教學”服從于學生“學習”的需要,服務于學生“學習”的需要,這是“以學生學習為本”教學思想的良好體現(xiàn),值得借鑒。
綜上可見,要將“立德樹人”的目標落實在學科教學上,我們需要在教學模式、教學方法、學習方式等教學各環(huán)節(jié)中努力去探索、實踐。本節(jié)課教師通過設立德育目標,從“思維育人、史料育人、審美育人、活動育人”四個維度上探索學科育人融入課堂教學的做法,給了我們一個良好的示范。我們堅信,只要設立標準,不斷創(chuàng)新,數(shù)學課堂教學“學科育人”的功能一定能夠發(fā)揮出更大效益,真正做到“培根鑄魂、啟智潤心”,為黨育人、為國育才。
(作者單位:廣西壯族自治區(qū)南寧市第三中學)
責任編輯:趙繼瑩