
近年來,國家教育改革不斷深化,強調立德樹人的根本任務,要求將德育融入各學科教學之中。2022年4月21日,教育部印發義務教育課程方案和數學等16個課程標準(2022年版)。新修訂的義務教育數學課程標準(2022年版)以習近平新時代中面特色社會主義思想為指導,落實立德附人根本任務,強調育人為本,依據有理想、有本領、有擔當”時代新人培養要求,明確了義務教育階段培養目標。愛國主義教育作為德育的重要組成部分,自然也被納入到了初中數學課堂的教學目標之中。同時,如何將數學史融入數學教學,也是近幾年來國際上數學史與數學教學關系國際研究小組(HPM) 關注的中心話題。
一、問題的提出和研究價值
一些國際知名的 HPM 研究者相繼對數學史融入數學教學的層次、過程、形式和途徑進行了深入探討。但由于數學教育的復雜性及其現實條件,真正具有普遍推廣價值的研究結果比較少。在我國,盡管有很多學者大聲呼吁“應該講點數學史”, 而探討如何去做的實質性實驗研究明顯不足。
(一)目前的教育現狀及原因分析
黨的十九大強調“落實立德樹人根本任務,發展素質教育”。習近平總書記提出培養擔當民族復興大任時代新人的新要求,中央作出關于義務教育深化教育教學改革和“雙減”工作決策部署要求強化課堂及學校教育主陣地作用,落實這些要求必須對教與學的內容、方式進行改革。
(1)在當前初中數學課程中,愛國主義教育的融入并不普遍。雖然數學作為基礎學科,在培養學生邏輯思維、解決問題能力等方面具有重要作用,但在愛國主義教育方面卻顯得較為薄弱。
(2)愛國主義教育的內容涉及較少。在學生課本的編排和課程的設計中,往往更注重數學知識的傳授和技能的訓練,而忽視了對學生愛國主義情操的培養。這使得學生在學習過程中缺乏對祖國的熱愛和認同感,難以形成深厚的愛國情感。
(3)當前的數學教學缺乏生動趣味性。其中現有數學教材缺乏趣味性,課本內容單調枯燥,導致學生缺乏學習動力,甚至厭煩數學。
(二)研究的價值和意義
(1)培養學生愛國情懷與責任感,弘揚民族精神。在數學教育中培養學生愛國情懷,責任感和使命感是至關重要的教育目標。這不僅有助于學生樹立正確的價值觀,還能激發他們為國家的未來發展貢獻力量的熱情。在數學課程中,弘揚民族精神是一項至關重要的任務。通過數學史的學習,學生可以了解到數學家們為追求真理而堅持不懈、勇于探索的精神,以及他們在面對困難時展現出的智慧和勇氣。
(2)培育社會主義核心價值觀。在數學課堂中融入社會主義核心價值觀是數學教育的重要目標之一。數學作為一門嚴謹的學科,要求學生具備誠實、嚴謹、勤奮等品質。這些品質與社會主義核心價值觀中的“誠信”、“敬業”等理念不謀而合。
(3)促進學生全面發展。通過數學學習,學生可以掌握基本的數學知識和技能,提高他們的邏輯思維能力和分析問題的能力,鍛煉并且培養學生的數學素養和思維能力。這些能力不僅在數學領域有用,在其他社會領域同樣具有重要的應用價值。
(4)豐富數學課程內涵,提升教學質量。融入愛國情懷,也是提升數學課堂教學質量的重要舉措。例如,可以介紹古代數學成就,如“九章算術”、“孫子算經”等,讓學生感受到中華民族在數學領域的卓越貢獻。同時,結合數學家的事跡,如李安民教授榮獲第十八屆華羅庚數學獎,可以引導學生學習他們熱愛祖國、獻身科學的精神。將數學知識點與時代背景相結合,如通過解決實際問題來教授數學知識,可以使學生更好地理解數學的應用價值和意義。
二、 解決問題的過程與方法
研究方法:融入策略設計原則與方法探討。數學教學策略設計原則旨在確保教學活動能夠高效、有序地進行,同時促進學生的數學素養和綜合能力的發展。將愛國主義融入初中數學課堂的研究,可以結合數學學科的特點和愛國主義教育的需求,采用多種策略和方法:文獻研究法、調查法、觀察法、實驗法、經驗總結法等。
(1)遵循科學性原則,將數學史料或時訊巧妙融入教學目標。教學目標的確立應保證準確無誤,其安排既要符合數學學科的邏輯結構,又要符合學生的認知規律,同時融入愛國主義思政教育。教學策略應基于科學的教育理論和教學實踐,確保教學活動的有效性和可靠性。教師教學準備的時候,不僅要做好數學歷史的功課,還應關注數學學科的前沿動態,不斷更新教學內容和方法,發揮以學生為主體的課堂教學。
(2)遵循漸進性原則,結合數學史料或時訊理解概念和定理的本質。將數學史料或時訊與教學內容的設計緊密結合,使愛國素材成為教學過程中的有機組成部分。例如,在講解勾股定理時,可以引入勾股定理的歷史背景和發展過程,讓學生了解到這些數學知識是如何在實際應用中逐漸發展和完善的?;蛘咴谝还澱n的導課中,加入相關的數學歷史文化和愛國科學家經典故事,這樣做不僅可以激發學生的學習興趣,還可以幫助他們更深入地理解數學概念和定理的本質,自然提升道德素養和愛國情操。
(3)遵循以學生為本原則,結合數學史料或時訊激發學生的探索欲望。數學史料或時訊中蘊含著豐富的數學故事和數學家的智慧,這些都可以成為激發學生探索欲望的素材。教師可以利用數學史料或時訊作為導課設置懸念,例如中國航空的進步發展史離不開科技的進步,通關觀看視頻,了解其中相關幾何知識的運用;在數學教學中,可以引入一些具有中國特色的數學趣題和益智游戲,如七巧板、古算題等,讓學生在游戲中感受中國數學歷史文化的韻味及美好,從而培養學生對數學的興趣和對祖國的熱愛。鼓勵學生進行數學研究,如撰寫數學小論文、參加數學科研項目等,引導學生關注國家在數學領域的發展和成就,從而培養他們的愛國情感和責任感。
(4)遵循藝術性原則,結合現代教學手段培養學生的審美意識。數學史料或時訊中不僅包含了數學知識和方法,還蘊含了數學的美。教師可以挖掘數學史料或時訊中的美學價值,根據學生的審美特點和心理階段性特征,設計探究數學學科中的美,引導學生欣賞美、應用美,讓學生感受到數學也是一個五彩繽紛的美的世界。例如通過展示數學公式的簡潔美、幾何圖形的對稱美等,培養學生的審美意識。同時,還可以引導學生欣賞數學家的智慧和精神之美,感受他們為追求真理而不斷探索的精神。
(5)遵循系統性原則,以大單元教學為指導組織數學主題活動。數學的各個知識點之間具有緊密的聯系,因此在教學策略設計時,應注重知識的系統性和連貫性。教師應把握各知識點之間的聯系,以單元教學思想為指導,切實把握知識體系,并引導學生掌握知識體系。這有助于學生形成完整的知識框架,提高綜合運用知識的能力。例如,舉辦數學史講座、數學史知識競賽、數學史手抄報制作等活動,讓學生在參與中感受數學的魅力。這些活動不僅可以豐富學生的課余生活,還可以培養他們的團隊合作能力和創新精神。