胡雨薇 陳火弟
摘 要:本文以高中數(shù)學(xué)《最值問題》為例,嘗試基于課程思政理念進(jìn)行中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計,期待為課程思政融入中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)提供一定的理論與實踐參考。
關(guān)鍵詞:課程思政 中小數(shù)學(xué) 教學(xué)設(shè)計 最值問題
2016年12月習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上提出,要用好課堂教學(xué)這個主渠道,思想政治理論課要堅持在改進(jìn)中加強(qiáng),提升思想政治教育親和力和針對性,滿足學(xué)生成長發(fā)展需求和期待,其他各門課都要守好一段渠,種好責(zé)任田,使各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協(xié)同效應(yīng)。全面推進(jìn)課程思政建設(shè),就是要寓價值觀引導(dǎo)于知識傳授和能力培養(yǎng)之中,幫助學(xué)生塑造正確的世界觀、人生觀、價值觀,這一舉措影響甚至決定著接班人問題,影響甚至決定著國家長治久安,影響甚至決定著民族復(fù)興和國家崛起[1]。融入課程思政思想于課堂教學(xué)之中,作為我國教育行業(yè)未來發(fā)展的一大政策改革趨勢,不但是各大高校所肩負(fù)的責(zé)任,也是廣大中小學(xué)所需要積極采取的措施。本文以高中數(shù)學(xué)《最值問題》例,嘗試進(jìn)行課程思政理念下的數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計。
1 課程思政理念下的中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計策略
從教育教學(xué)理念的角度而言,課程思政要求教師在教學(xué)過程中有意識且有效率地對學(xué)生進(jìn)行思想政治教育,并要求教師充分發(fā)揮課程的德育功能,將課程中的文化、價值作為社會主義核心價值觀具體而生動的有效教學(xué)載體,在知識學(xué)習(xí)中潛移默化的對學(xué)生進(jìn)行思想教育。以“課程思政”為目標(biāo)的教學(xué)改革,不僅是對“教書育人”本質(zhì)的回歸,更是對黨的領(lǐng)導(dǎo)下教育“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”等根本性問題的回應(yīng)。
課堂教學(xué)作為課程思政建設(shè)的主要渠道,需要教師在教學(xué)過程中投入大量的精力對學(xué)生進(jìn)行有效地思想政治教育[2]。下面,本文將對課程思政理念下的中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計提供三點策略:
1.1 結(jié)合課程教學(xué)目標(biāo),從知識點中發(fā)掘思政元素
首先,教師在仔細(xì)研讀課標(biāo)與教材的基礎(chǔ)上,結(jié)合教學(xué)目標(biāo)中情感態(tài)度與價值觀目標(biāo),依據(jù)每個知識點的特點,發(fā)掘出切合的相關(guān)思政元素。如:⑴小學(xué)數(shù)學(xué)六年級上冊《圓的周長》這一知識點中的思政元素切入點是通過史料“祖沖之將圓周率精確到小數(shù)點后6位的偉大成就比國外數(shù)學(xué)家得出這一精確數(shù)值的時間,要早一千多年”。教師可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)祖沖之勤奮嚴(yán)謹(jǐn)?shù)你@研精神,培養(yǎng)學(xué)生刻苦鉆研的求實精神的同時激發(fā)學(xué)生民族自豪感,對學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育;⑵初中數(shù)學(xué)八年級上冊《探索勾股定理》這一知識點中的思政元素可以從2002年于我國首都北京舉辦的世界數(shù)學(xué)家大會會徽這里切入,教師通過介紹我國古代數(shù)學(xué)家對勾股定理的研究,激發(fā)學(xué)生對祖國悠久的數(shù)學(xué)文化的熱愛與認(rèn)同,激勵學(xué)生勤奮學(xué)習(xí)。
1.2 根據(jù)思政元素特點,選擇合適的融入方式
其次,在發(fā)掘出了合適的思政元素后,教師需要選擇如何將思政元素融入課堂教學(xué)。通常有教師講授、學(xué)生討論、專題教育、情境模擬以及多媒體教學(xué)等方式,如:(1)教師在進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)一年級上冊《幾個和第幾個》知識點教學(xué)時,可以通過選擇情境模擬方式,讓學(xué)生在模擬排隊時的“插隊事件”過程中,培養(yǎng)學(xué)生自覺遵守紀(jì)律,講文明、守秩序的優(yōu)良品德;(2)教師在進(jìn)行初中數(shù)學(xué)七年級上冊《科學(xué)計數(shù)法》知識點的教學(xué)時,可以通過啟發(fā)學(xué)生討論的方式,讓學(xué)生對“每年浪費食物的總量”和“每年被污染的廢水”進(jìn)行思考討論,培養(yǎng)學(xué)生反對浪費、節(jié)約資源、愛護(hù)環(huán)境、保護(hù)家園的優(yōu)良品德。
1.3 結(jié)合所選融入方式,進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計
最后,在選擇了合適的融入方式后,教師需要對所教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行綜合課堂教學(xué)設(shè)計。這要求教師在不影響知識學(xué)習(xí)內(nèi)容教學(xué)的同時,在合適的教學(xué)環(huán)節(jié)對思政元素融入課堂進(jìn)行設(shè)計。如:(1)教師在進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)二年級上冊《認(rèn)識時間》的教學(xué)設(shè)計時,可將思政元素穿插在情境導(dǎo)入這一教學(xué)環(huán)節(jié)中,通過對小朋友一天時間安排的設(shè)計,讓學(xué)生在討論該安排是否合理的過程中,學(xué)會珍惜時間、熱愛生命,培養(yǎng)學(xué)生良好的時間意識和習(xí)慣;(2)教師在進(jìn)行初中數(shù)學(xué)八年級上冊《應(yīng)用二元一次方程組——雞兔同籠》的教學(xué)設(shè)計時,可以將思政元素安排在新知探究之后,通過介紹解決“雞兔同籠”問題的“砍足法”即化歸法,向?qū)W生普及我國古代流傳到日本等國的《孫子算經(jīng)》,讓學(xué)生感受我國古代數(shù)學(xué)的偉大成就以及我國數(shù)學(xué)知識對世界的影響,激發(fā)學(xué)生的愛國熱情與民族自豪感。
2 課程思政理念下高中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計案例
本文以高中數(shù)學(xué)《最值問題》為例,旨在將課程思政理念融入高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程之中,為課程思政教學(xué)設(shè)計提供范例。
2.1 教學(xué)設(shè)計案例的基本背景
在生活中,常常會遇到要求“最大最小、最多最少、最長最短”這樣一類問題,在數(shù)學(xué)上,這類問題往往歸結(jié)為最值問題。最值問題是中學(xué)數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容之一,廣泛分布于各大知識點之中。對高中數(shù)學(xué)而言,最值問題主要包括以下幾種:(1)求函數(shù)的最值;(2)求字母的取值范圍;(3)求不等式恒成立問題;(4)求實際應(yīng)用類問題;(5)求學(xué)科內(nèi)的其他最值,如“求幾何體的最大體積”。
本文將從上述高中數(shù)學(xué)最值問題的五大類型中,選取實際應(yīng)用類問題中的求線性函數(shù)在可行域上的最值問題來進(jìn)行教學(xué)設(shè)計,詳細(xì)闡述如何在課程思政理念下進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。具體問題如下:
某物資運(yùn)輸隊有輛載重為的型卡車,輛載重為的型卡車,名駕駛員,每天至少運(yùn)送物資。已知每輛卡車每天往返的次數(shù)為:型卡車次、型卡車次,每輛卡車每天往返的成本為:型卡車元、型卡車元。問每天派出型卡車與型卡車各多少輛,運(yùn)輸隊所花費成本最低?
2.2 教學(xué)設(shè)計案例的具體說明
2.2.1 問題設(shè)計
片段設(shè)計:
為了更好地融入思政元素,在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計前本文將先對問題進(jìn)行設(shè)計。由于選取的是實際應(yīng)用類可行域上的最值問題,所以本文結(jié)合當(dāng)前中國乃至國際社會形式,選擇新冠肺炎作為問題背景進(jìn)行問題展開與再設(shè)計。
片段實錄:
師:同學(xué)們,今年我們敬愛的祖國又一次歷經(jīng)了滄桑,但她用自己堅實的臂膀再一次綻放了大國的光芒。自暴發(fā)新型冠狀病毒肺炎疫情以來,武漢醫(yī)護(hù)人員和醫(yī)療、生活物資嚴(yán)重缺乏,全國各地分分馳援。面對災(zāi)難,中國人民永遠(yuǎn)緊緊團(tuán)結(jié)在一起!今天我們要學(xué)習(xí)的問題,就發(fā)生在疫情期間的中國,下面我們不妨一起來看看這道題。
師:某物資運(yùn)輸隊有輛載重為的型卡車,輛載重為的型卡車,名駕駛員,每天至少運(yùn)送物資。已知每輛卡車每天往返的次數(shù)為:型卡車次、型卡車次,每輛卡車每天往返的成本為:型卡車元、型卡車元。問每天派出型卡車與型卡車各多少輛,運(yùn)輸隊所花費成本最低?
(教師設(shè)定問題背景,引起學(xué)生的注意,使其融入課堂教學(xué),同時為接下來的思政教育做好鋪墊。)
生(思考):可以通過設(shè)定未知數(shù)后列方程組來解決問題。
師:同學(xué)們很棒,看來大家很快就已經(jīng)有了解決問題的思路了,那接下來老師就帶大家一起來解決這個問題。
2.2.2 問題解決
片段設(shè)計:
在對問題進(jìn)行設(shè)計之后,教師應(yīng)該通過對學(xué)生的啟發(fā)誘導(dǎo)來引起學(xué)生主動進(jìn)行思考,再帶領(lǐng)學(xué)生一起解決問題,并且規(guī)范學(xué)生的書寫過程。
片段實錄:
師(啟發(fā)):我們選擇設(shè)未知數(shù)解方程組的方法來解決這道實際問題,那么我們應(yīng)該怎樣來設(shè)定未知數(shù)呢?又該怎樣列方程組呢?
生(積極):可以設(shè)A型卡車的數(shù)量為,B型卡車數(shù)量為,花費的成本為,通過題目中的相關(guān)信息得到方程組再化簡求解。
師(追問):大家觀察我們得到的方程組,有沒有發(fā)現(xiàn)這道問題究竟是要我們求什么?
生(思考):是最值問題,要我們求線性函數(shù)在可行域上的最小值!
師(高興):非常好,那我們就一起來畫出可行域解決問題吧。
生(疑惑):截距最小的點怎么不符合要求呢?
師:我們所設(shè)定的未知數(shù)如果要符合題意,就一定得是整數(shù),所以當(dāng)截距最小的點不符合要求時,我們就應(yīng)該選擇符合要求的最接近的點。
生(眼前一亮):我知道了,最低成本是1920元!
師(高興):很好,看來大家已經(jīng)解決了這個問題,但我們還需要繼續(xù)一起來規(guī)范我們的解題過程。
解:設(shè)每天派出A型卡車輛,B型卡車輛,運(yùn)輸隊花費成本為元,
則由題意可得:
化簡后得:
目標(biāo)函數(shù)為Z=240x+378y
畫出滿足條件的可行域如下圖中陰影部分所示:
由圖可知,當(dāng)直線Z=240x+378y經(jīng)過點A時,截距Z最小,
解方程組,得點A的坐標(biāo)為,
而問題中,故點不是最優(yōu)解,
因此在可行域的整點中,點(8,0)使Z取得最小值,
2.2.3 思政教育
片段設(shè)計:
正式解決完問題之后,教師應(yīng)該合理利用問題背景,此時對學(xué)生們進(jìn)行思政教育。該題目背景中所蘊(yùn)含的思政要點有:⑴我國在黨的領(lǐng)導(dǎo)下,在疫情初始抓住先機(jī)做出了對的決定,控制住了疫情的蔓延;⑵面對疫情,中國人民緊密團(tuán)結(jié)、眾志成城,嚴(yán)格遵循黨的指揮;⑶面對如今疫情全球化蔓延,我國毅然伸出援手幫助了許多受難國家。進(jìn)行思政教育時要牢牢抓住思政要點,激發(fā)學(xué)生的愛國意識、民族自豪感以及責(zé)任意識。
片段實錄:
師:同學(xué)們,大家知不知道為什么我們現(xiàn)在之所以能繼續(xù)坐在這里學(xué)習(xí)?
生:因為疫情已經(jīng)受到了控制!國家發(fā)明了疫苗!
師:對沒錯,那么疫情又為什么會這么快的得到控制呢?疫苗為什么會這么快得到研發(fā)?
生:因為醫(yī)護(hù)工作者!因為科學(xué)家們很辛苦的為我們付出!
師:不僅如此,在國際疫情如此嚴(yán)重期間,身為中國人的我們最應(yīng)該感謝以習(xí)近平總書記為核心的中國共產(chǎn)黨在疫情初始就做出了正確的決定,同樣我們還要感謝在這次與對抗疫情過程中的醫(yī)務(wù)人員、堅守在崗位上的工作人員以及宅家接受隔離的普通群眾。這一切無不體現(xiàn)出中國人民的責(zé)任擔(dān)當(dāng)、奉獻(xiàn)精神以及誠摯的赤子之心和深厚的愛國之情。
師:愛國主義不僅是一面在斗爭中把人們團(tuán)結(jié)在一起旗幟,還是推動中國特色社會主義事業(yè)不斷前進(jìn)的力量源泉,也是中華民族共有的精神支柱。在這場抗疫戰(zhàn)斗中,以習(xí)近平同志為核心的黨中央與全國各族人民共克時艱,中華民族的凝聚力、戰(zhàn)斗力不斷提升,中國特色社會主義制度的優(yōu)越性得到了充分的展示。事實再次證明,只有中國共產(chǎn)黨才能救中國,只有中國共產(chǎn)黨才能發(fā)展中國!
3 結(jié)語
不忘教育報國初心,牢記立德樹人使命。在我國基礎(chǔ)教育步入新時代的背景下,加強(qiáng)課程思政建設(shè)是落實“立德樹人”根本任務(wù)的重要舉措,也是新時代教育工作者所肩負(fù)的一項神圣的歷史使命。
本文以課程思政基本理念為導(dǎo)向,深入挖掘數(shù)學(xué)知識的思政元素,充分發(fā)揮數(shù)學(xué)學(xué)科的德育功能,并依據(jù)教學(xué)設(shè)計原理創(chuàng)設(shè)了數(shù)學(xué)課程思政典型案例,有機(jī)、有意和有效地將課程思政融入中小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)之中,為中小學(xué)數(shù)學(xué)教師開展課程思政教學(xué)提供教學(xué)范例,有一定的現(xiàn)實意義和教育價值。
基金項目:本項目由江西省研究生創(chuàng)新專項資金項目“微課背景下課程思政融入中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的應(yīng)用研究”(課題編號:YC2021-S632)資助。
參考文獻(xiàn):
[1] 教育部.高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要[EB/OL].2020.
[2] 教育部.在所有高校所有學(xué)科專業(yè)全面推進(jìn)課程思政建設(shè)[EB/OL].人民網(wǎng),2020].
作者簡介:
胡雨薇:東華理工大學(xué)撫州師范學(xué)院在讀碩士研究生。研究方向:中學(xué)數(shù)學(xué)教育。
陳火弟:東華理工大學(xué)撫州師范學(xué)院副教授,碩士生導(dǎo)師。主要研究方向:數(shù)學(xué)課程與教學(xué)論。