汪亞運
【摘 要】教師善于挖掘愛國主義的素材,把握教育契機,在高中數學課堂教學以及課外活動中融入愛國主義教育的內容,使學科的知識性、思想性與立德樹人的根本任務有機統一起來。
【關鍵詞】高中數學教學;愛國主義;有效策略
現行的數學學科教學中,由于對德育效果沒有具體的考核指標,造成了教師往往只重視數學的工具性,突出培養學生的數學能力以應對升學的需要,弱化數學教學中愛國主義等德育功能的滲透。最新發布的《中國高考評價體系》中,把政治立場和思想觀念放在核心價值這一考查內容的一級指標位置,這就進一步明確了要在高中課堂教學以及課外活動中融入愛國主義教育內容,使學科的知識性、思想性與立德樹人的根本任務有機統一起來,培養德智體美全面發展的社會主義建設者和接班人。
在高中數學教學中,時時處處都可以蘊含愛國主義教育的要素,這就需要教師善于挖掘愛國主義的素材,把握教育的契機。
一、把我國古代數學領域的成就融入新授課,增強學生的民族自豪感
在教學中,教師要善于搜尋、篩選與課堂教學有關的數學史料,結合具體的知識內容向學生介紹中國在數學領域取得的輝煌成就,從而激發學生的民族自豪感,有利于提升學生不斷攀登數學高峰的的責任感。
在教授《函數與方程》一課時,老師可以向同學們介紹我國古代的數學家已經比較系統地解決了部分方程的求解過程。約公元50~100年編成的《九章算術》,就以算法形式給出了求一次方程、二次方程和正系數三次方程根的具體方法;7世紀,隋唐數學家王孝通找出了求三次方程正根的數值解法;11世紀,北宋數學家賈憲在《皇帝九章算法細草》中提出了“開方作法本原圖”,以“立成釋鎖法”來解三次或三次以上的高次方程式,同時,他還提出了一種更簡便的“增乘開方法”。
在講解圓和球的計算問題時圓周率(π)是非常重要的一個常數,歷史上對于圓周率(π)的研究,在一定程度上反映了一個時代或地區的數學和計算技術發展的水平,老師可以就圓周率(π)向同學們作下介紹:公元263年左右,我國數學家劉徽通過“割圓術”把圓周率(π)精確到小數點后兩位的近似值3.14,這就是著名的“徽率”。我國南北朝時期的數學家祖沖之繼承并發展了劉徽的“割圓術”,是他在世界數學史上第一次將圓周率(π)值計算到小數點后七位,即3.1415926到3.1415927之間,在世界上處于領先地位達1000多年。
這些卓越的數學成就,使同學們體會到我國古代數學在世界上是一流的,增強學生的民族自豪感。但是,也要客觀地分析中國近代數學的發展,長期的封建教育和八股取士扼殺了人們的創新思維,封建統治壓制了生產力的發展,這些因素都導致了我國近代數學發展落后。學生真正了解近代數學落后的原因有利于增強學生的憂患意識和愛國熱情,能激發學生奮發圖強、振興中華的責任感和使命感。
二、以新中國成立以來的數學成就為背景編制試題,增強學生的自信心
《2017年普通高考考試大綱》中對高考數學提出增加數學文化內容的要求,是從考試命題的角度正式地、明確地要求把數學文化融入試題。因此,在對學生進行習題訓練時,教師有意識地尋找一些以現代中國數學成就為背景的題,這樣既能滿足高考考試的需要,又自然地把愛國主義思想滲透給學生。
新中國成立以來,我國的數學發展取得了巨大的成就,2002年國際數學家大會在北京召開,國際數學家大會已經有100多年的歷史,是全球數學界最高水平的學術會議,素有國際數學“奧運會”之稱,以往多在歐美國家舉行,這是第一次在發展中國家舉行。教師可以結合這個背景編制如下試題來提升同學們的民族自信心:2002年在北京召開的國際數學家大會,會標是我國以古代數學家趙爽的弦圖為基礎設計的。弦圖是由四個全等直角三角形與一個小正方形拼成的一個大正方形(如圖)。如果小正方形的面積為1,大正方形的面積為25,直角三角形中較小的銳角為θ,那么cos2θ的值等于_________。
再例如:(2018年全國新課標2,理8)我國數學家陳景潤在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界領先的成果,哥德巴赫猜想是“每個大于2的偶數可以表示為兩個素數的和”,如30=7+23。在不超過30的素數中,隨機選取兩個不同的數,其和等于30的概率是( )
A.1/12? B.1/14? ?C.1/15?? D.1/18
在學生做題之前,教師可以先介紹試題編制的背景,在1742年給歐拉的信中,哥德巴赫提出了如下的猜想:任一大于2的偶數都可以寫成兩個素數之和。但是哥德巴赫自己無法證明它,于是就寫信請赫赫大名的大數學家歐拉幫忙證明,但是一直到死,歐拉也無法證明。我國的著名數學家陳景潤1966年在一個6平方米的舊小房間里用三麻袋多的草稿紙手工計算證明了“1+2”成立,即“任一個充分大的偶數都可以表示成兩個素數的和,或是一個素數和一個半素數的和”,摘取了數學皇冠上的明珠。學生在聽取了背景介紹后就會對這道題產生強烈的好奇,也會被中國數學家刻苦鉆研,不斷攀登數學高峰的精神所感染,同時這種精神也會內化到平時的學習中去。
這樣的試題不僅能使同學們學到了知識,也能了解我國在數學領域所取得的輝煌成就,增加了民族自信心,讓同學們更有力量去學習文化知識,以后為我國的經濟社會發展貢獻自己的力量。
三、在數學活動課中分享數學家熱愛祖國的事跡,增強學生的報國熱情
同學們分成數學興趣小組,在課余時間通過網上和圖書館等平臺收集、整理我國數學家愛國報國的事跡,在數學活動課中分享,這樣做的目的是激勵同學們以他們為榜樣,勵志成才,努力學習提高自己報效祖國的本領。
有數學小組分享了一個故事:1949年,中華人民共和國成立后不久,華羅庚毅然決定放棄在美國的優厚待遇,奔向祖國的懷抱。華羅庚先生從五十年代末期開始,他把數學方法創造性地應用于國民經濟領域,篩選出了以改進生產工藝和提高質量為內容的“優選法”和處理生產組織與管理問題為內容的“統籌法”(簡稱“雙法”),并用深入淺出的語言寫出了《優選法平臺及其補充》和《統籌法平話及補充》兩本科普讀物。二十多年來,華羅庚先生為推廣“雙法”,足跡遍及全國二十六個省、市、自治區,使“雙法”得到大面積普及和推廣,以至運用到國家重點建設項目的研究,不僅為節約能源,增加產量,降低消耗,縮短工期取得了顯著的經濟效益,而且培養了一支為國民經濟服務的科技隊伍。毛澤東同志對華羅庚先生在科學上的這一創新曾給予高度評價,一九六四年和一九六五年兩次寫信給華羅庚先生,祝賀和勉勵他“壯志凌云,可喜可賀”,“奮發有為,不為個人而為人民服務。”這樣的分享可以對學生起到潤物細無聲的效果。
學科教學是落實愛國主義教育的重要陣地,教師要創造性地選擇時機使用素材,學科知識和學科的德育功能不是分裂的,而是相輔相成的,在數學教學中增加“愛國主義”這個德育點可以影響學生的價值觀,把立德樹人這個教育根本任務真正落到課堂教學的點滴之中。
【參考文獻】
[1]楊軍.在高中物理教學中滲透愛國主義教育的策略[J].遼寧教育,2019(19)
(深圳市坪山高級中學,廣東 深圳 518000)