課程思政視域下的高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)

【摘 要】在高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)中，教師可以通過深入挖掘教材中的思政元素、巧設(shè)課堂問題，以及全程貫徹思政教育等方法，實(shí)現(xiàn)學(xué)科教育與課程思政的深度融合。這不僅是提升高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果的重要手段，更是落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的有效途徑。

【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué)；對(duì)數(shù)函數(shù)；概念教學(xué)；思政素材；課程思政

【中圖分類號(hào)】G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1005-6009（2024）23-0067-03

【作者簡(jiǎn)介】李進(jìn)，南京市第十三中學(xué)（南京，210008）教師，一級(jí)教師。

在新時(shí)代背景下，課程思政作為一種創(chuàng)新的教育理念和實(shí)踐模式，正日益受到重視。其核心目標(biāo)是將思想政治教育的要素有機(jī)地融入各門課程的教學(xué)中，從而豐富和拓展思政教育的內(nèi)涵與外延。在高中階段，作為教育工作的重要組成部分，實(shí)施課程思政教育已成為一項(xiàng)重要任務(wù)。因此，高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)在日常教學(xué)中積極融入課程思政理念，以落實(shí)立德樹人根本任務(wù)。下面筆者以人教版普通高中數(shù)學(xué)教材A版必修第一冊(cè)第四章“對(duì)數(shù)函數(shù)的概念”這一節(jié)課的教學(xué)為例，談?wù)勛约旱南敕ê妥龇ā?/p>

一、深入挖掘教材，提煉思政元素

1.教材內(nèi)容分析與思政元素提煉

高中數(shù)學(xué)教材內(nèi)容廣泛，涉及各個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)，蘊(yùn)含了豐富的思政教育素材。例如，教材中《計(jì)數(shù)原理》一章介紹了楊輝三角，《立體幾何初步》一章介紹了祖暅原理……楊輝、秦九韶、祖暅等中國古代優(yōu)秀數(shù)學(xué)家的故事激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，增強(qiáng)了他們的民族自豪感。數(shù)學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用，比如運(yùn)用概率統(tǒng)計(jì)的知識(shí)解決實(shí)際問題，能夠培養(yǎng)學(xué)生的公平公正意識(shí)。運(yùn)用函數(shù)、數(shù)列等知識(shí)去分析、解決社會(huì)經(jīng)濟(jì)等有關(guān)的實(shí)際問題，能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。因此，深入研究教材內(nèi)容，從數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)文化、數(shù)學(xué)應(yīng)用等角度提煉思政元素并將其融入教學(xué)中十分有必要。

2.思政元素與數(shù)學(xué)教學(xué)的結(jié)合

以高中數(shù)學(xué)“對(duì)數(shù)函數(shù)的概念”這一節(jié)課為例，在本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)中，筆者深入挖掘了教材中的思政元素，并巧妙地將其融入教學(xué)過程中。在情境引入環(huán)節(jié)，筆者使用了“中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化”作為愛國主義和辯證唯物主義思想的素材。在概念生成環(huán)節(jié)，筆者引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)的類比，運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想方法，讓學(xué)生在實(shí)踐中體會(huì)到“普遍聯(lián)系”和“對(duì)立統(tǒng)一”等辯證唯物主義的思想。通過合理的教學(xué)設(shè)計(jì)，將數(shù)學(xué)教學(xué)與思政教育緊密結(jié)合起來，是落實(shí)數(shù)學(xué)課程思政的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

二、巧設(shè)課堂問題，融入思政教育

1.創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)思政思考

教師在設(shè)計(jì)課堂問題時(shí)，必須兼顧問題的啟發(fā)性和思政教育的滲透性，巧妙融入思政教育元素的同時(shí)激發(fā)學(xué)生的思考興趣。在“對(duì)數(shù)函數(shù)的概念”這節(jié)課中，筆者通過巧妙地設(shè)計(jì)問題，將思政元素融入課堂教學(xué)。在情境引入環(huán)節(jié)，筆者選取了生活情境和歷史情境，提出了“如何推測(cè)出土文物或遺址的年代？”等有趣的問題，激發(fā)學(xué)生對(duì)本節(jié)課學(xué)習(xí)的興趣，更在無形中引導(dǎo)他們領(lǐng)略數(shù)學(xué)發(fā)展背后的人文精神和思想價(jià)值，從而深化學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)文化的熱愛和對(duì)祖國的情感。

【情境引入】挖掘思政素材，激發(fā)興趣。

情境1：2021年11月20日晚上8點(diǎn)，央視綜合頻道播出大型文化節(jié)目《中國考古大會(huì)》，節(jié)目帶領(lǐng)觀眾感受考古魅力的同時(shí)，也讓觀眾進(jìn)一步認(rèn)識(shí)源遠(yuǎn)流長(zhǎng)、S4gfEEMSVp9t96qBPGfbCA==博大精深的中華文明，堅(jiān)定文化自信。那么，你知道考古學(xué)家是如何推測(cè)出土文物或遺址年代的嗎？

情境2：在前面，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了動(dòng)植物死亡后體內(nèi)14C的含量y隨死亡時(shí)間x的衰變規(guī)律。殘留量y與時(shí)間x的函數(shù)關(guān)系式為y = 0.999879x，x∈［0，＋∞），y∈（0，1］。

2.組織課堂討論，深化思政理解

在新授課環(huán)節(jié)，筆者通過問題串的方式，逐步引導(dǎo)學(xué)生自主抽象概括出對(duì)數(shù)函數(shù)的概念。通過類比指數(shù)函數(shù)的方法探究對(duì)數(shù)函數(shù)，讓學(xué)生感受知識(shí)之間的聯(lián)系，培養(yǎng)他們的思維能力、創(chuàng)新能力和合作精神，領(lǐng)悟辯證唯物主義思想。

【合作探究】滲透思政教育，培養(yǎng)能力。

問題：考古學(xué)家想利用挖掘出的化石和下面這個(gè)函數(shù)，推算動(dòng)植物生活的年代，該如何來操作呢？

y = 0.999879x，x∈［0，+∞） x = log0.999879 y

追問1：上式左邊是指數(shù)函數(shù)（y是x的函數(shù)），那么右邊x是y的函數(shù)嗎？依據(jù)是什么？

追問2：根據(jù)函數(shù)的定義，y和x對(duì)應(yīng)的非空數(shù)集A，B分別是什么？從集合A到集合B的對(duì)應(yīng)關(guān)系是什么？

追問3：對(duì)于集合A中任意一個(gè)實(shí)數(shù)y，根據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系x = log0.999879 y，在集合B中是否都有唯一的實(shí)數(shù)x與之對(duì)應(yīng)？

追問4：底數(shù)換成其他常數(shù)，x還是y的函數(shù)嗎？

追問5：你能歸納這些函數(shù)的一般形式嗎？

追問6：一般習(xí)慣將字母x作為自變量，y作為函數(shù)值，能否將字母x和y對(duì)調(diào)？對(duì)調(diào)后還是同一個(gè)函數(shù)嗎？

追問7：類比指數(shù)函數(shù)，你能給這種新函數(shù)起個(gè)名字并給出其定義嗎？

3.引導(dǎo)數(shù)學(xué)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)共融提升

與實(shí)際生活有關(guān)的例題體現(xiàn)了數(shù)學(xué)在解決現(xiàn)實(shí)問題中的重要作用，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，更能引導(dǎo)學(xué)生更好地理解和認(rèn)識(shí)科技與社會(huì)的關(guān)系，從而增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。

【例題精講】結(jié)合實(shí)際生活，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。

例1：求下列函數(shù)的定義域：

（1）y = log3 x2；

（2）y = loga（4 - x）（a>0，a ≠ 1）。

例2：假設(shè)某地初始物價(jià)為1，每年以5%的增長(zhǎng)率遞增，經(jīng)過y年后的物價(jià)為x。

（1）該地的物價(jià)經(jīng)過幾年后會(huì)翻一番？

（2）填寫表格，并根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，說明該地物價(jià)的變化規(guī)律。

（學(xué)生獨(dú)立完成，小組合作討論）

上述例1是使學(xué)生通過求函數(shù)的定義域加深對(duì)對(duì)數(shù)函數(shù)的理解。例2是通過實(shí)際生活例子介紹數(shù)學(xué)在解決社會(huì)問題、經(jīng)濟(jì)問題中的實(shí)際作用，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和國家責(zé)任感。

三、全程貫徹思政，持續(xù)優(yōu)化教育

1.思政教育在數(shù)學(xué)教學(xué)中的全程貫穿

課程思政教育的實(shí)踐不應(yīng)僅限于數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，而應(yīng)貫穿教學(xué)的全過程。教師應(yīng)該探索從多個(gè)角度、多個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)課程思政教育，注重全程思政教育。在課前教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，教師需善于發(fā)現(xiàn)教材和生活中的思政元素，將這些元素與課程內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)方法緊密結(jié)合。在課堂教學(xué)中，以學(xué)生為中心，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)與探究。教師要善于抓住課堂中的各種思政素材，如師生互動(dòng)、生生互動(dòng)中學(xué)生展現(xiàn)出的觀點(diǎn)等，運(yùn)用教育智慧進(jìn)行思政教育，推動(dòng)數(shù)學(xué)教育與思政教育深度融合。具有思政教育意義的數(shù)學(xué)作業(yè)（包括社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)）設(shè)置也是不可或缺的一環(huán)，它是思政教育的課后延伸。同時(shí)，教師應(yīng)及時(shí)跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，關(guān)注學(xué)生的心理和思想變化，關(guān)心學(xué)生的成長(zhǎng)。

2.融入思政教育的課后作業(yè)

具有思政教育意義的數(shù)學(xué)作業(yè)可以拓展學(xué)生的思政視野，提升其實(shí)踐能力。“對(duì)數(shù)函數(shù)的概念”這一課包含思政性質(zhì)的課后作業(yè)設(shè)計(jì)如下。

作業(yè)1（分享數(shù)學(xué)故事）：本節(jié)課情境引入環(huán)節(jié)中的“考古”是不是十分有趣？請(qǐng)每個(gè)學(xué)習(xí)小組收集一個(gè)與數(shù)學(xué)相關(guān)的歷史故事或人物故事，并與老師和同學(xué)們分享你的收獲。

【設(shè)計(jì)意圖】通過收集并分享有趣的數(shù)學(xué)故事，讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)家的精神品質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷，弘揚(yáng)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化。

作業(yè)2（社區(qū)調(diào)查與數(shù)據(jù)分析）：本周社團(tuán)活動(dòng)將組織同學(xué)們進(jìn)入社區(qū)，請(qǐng)利用此次機(jī)會(huì)，以學(xué)習(xí)小組為單位，合作收集社區(qū)居民垃圾分類、用電用水用氣量等與數(shù)學(xué)相關(guān)的數(shù)據(jù)，并運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，提出改進(jìn)建議。

【設(shè)計(jì)意圖】通過有意義的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感，體會(huì)數(shù)學(xué)在解決社會(huì)問題中的重要作用。

3.持續(xù)學(xué)習(xí)，提升教師思政教育能力

全程貫徹思政教育并持續(xù)優(yōu)化，應(yīng)是每個(gè)教師在教育教學(xué)工作中的目標(biāo)和方向，因此，需要不斷提升教師的思政素養(yǎng)和思政教育能力。教師應(yīng)積極參加涵蓋課程思政教育理論、教學(xué)方法、案例分析等內(nèi)容的培訓(xùn)，深入理解思政教育的核心要義。教師還應(yīng)定期參加教學(xué)研討，分享自己在教學(xué)中融入思政教育的措施和心得，分析課程實(shí)施過程中的優(yōu)點(diǎn)與不足，探討如何更好地將思政教育融入教學(xué)中。教師通過提升自身的思政教育能力，不斷優(yōu)化教育環(huán)境，能夠提高思政教育的質(zhì)量，為學(xué)生的全面發(fā)展提供有力支持。

總之，教師要在課前、課中和課后持續(xù)投入精力，不斷提升自身的思政教育能力，將數(shù)學(xué)教育與思政教育緊密結(jié)合起來，培養(yǎng)出既有數(shù)學(xué)知識(shí)又具備高尚品德的新時(shí)代青年。這不僅是提升數(shù)學(xué)教學(xué)效果的重要手段，也是落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的有效途徑。