數(shù)學(xué)教學(xué)融入愛國主義教育的有效途徑

鄧凱

中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《新時代愛國主義教育實施綱要》要求“推動愛國主義教育進課堂、進教材、進頭腦”，要“著力培養(yǎng)愛國之情、砥礪強國之志、實踐報國之行”。數(shù)學(xué)學(xué)科含有豐富的愛國主義教育素材，一方面教材和教學(xué)參考書中融入了一些愛國主義素材;另一方面，現(xiàn)實生活中也有大量文字、圖畫、音頻、視頻、自然景物、人文景觀等取之不盡用之不竭的愛國主義素材。只要數(shù)學(xué)教師用心搜集并選取恰當?shù)乃夭模脑O(shè)計教學(xué)，就能使數(shù)學(xué)教學(xué)自然地融入愛國主義教育，使數(shù)學(xué)教學(xué)更有價值和意義。

一、融“中國元素”于“新課引入”，增強學(xué)生的愛國認知

愛國主義教育的首要任務(wù)是讓學(xué)生了解祖國，認知祖國，增強對祖國的認同，增強民族自尊心、自信心和自豪感。在數(shù)學(xué)教學(xué)中融入“中國元素”是增強學(xué)生愛國認知最直接的方式。能夠融入數(shù)學(xué)教學(xué)的“中國元素”豐富多彩，比如中國國旗國徽國歌、中國版圖、中國法制、中醫(yī)藥學(xué)、中國詩詞、中國戲曲、民族歌曲，以及我國優(yōu)美的自然風(fēng)光和人文景觀、代代相傳的民間剪紙和傳統(tǒng)工藝等。在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可根據(jù)數(shù)學(xué)知識因人而異、因地制宜、因勢利導(dǎo)融入“中國元素”，既增添了數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)的趣味性，又潛移默化地使學(xué)生受到愛國主義教育，達到“人人都能獲得良好的數(shù)學(xué)教育”，促進學(xué)生思想政治素質(zhì)的提升。

數(shù)學(xué)中的幾何圖形、圖形變換，以及大量的數(shù)量和位置關(guān)系都可以在“中國元素”中找到相應(yīng)的教學(xué)資源。比如不少中國建筑、中國陶瓷、中國文字、中國繪畫、中國書法，以及民間剪紙、傳統(tǒng)工藝等圖片都是軸對稱圖形，教師在引入 “軸對稱圖形”的新課時可以呈現(xiàn)給學(xué)生觀看，讓學(xué)生通過圖片就能感受到“中國真美”“中國真強”“中國真好”。學(xué)生通過觀察和直觀想象即可感悟軸對稱圖形的內(nèi)涵與外延，理解軸對稱圖形概念，發(fā)現(xiàn)軸對稱圖形的基本特征，歸納軸對稱圖形的性質(zhì)。這種教學(xué)方式往往能夠達到“愛國教育在潛移默化中進行，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)在直觀想象中領(lǐng)悟”的效果。

二、融“中國貢獻”于“新知學(xué)習(xí)”，增進學(xué)生的愛國情感

在世界數(shù)學(xué)發(fā)展史上，中國數(shù)學(xué)家做出了大量杰出貢獻。將世界數(shù)學(xué)發(fā)展史上的“中國貢獻”融入數(shù)學(xué)新知學(xué)習(xí)，不僅能讓學(xué)生對所學(xué)數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生親近感，還能夠激發(fā)學(xué)生的愛國熱情，增進愛國情感。

美國數(shù)學(xué)史學(xué)家史密斯曾說：“中國人是建立早期數(shù)學(xué)科學(xué)的先驅(qū)者。”被譽為“數(shù)學(xué)長河中的璀璨明珠”的中國古代十大算經(jīng)《周髀算經(jīng)》《九章算術(shù)》《孫子算經(jīng)》《五曹算經(jīng)》《夏侯陽算經(jīng)》《張丘建算經(jīng)》《海島算經(jīng)》《五經(jīng)算術(shù)》《綴術(shù)》《緝古算經(jīng)》，以及《墨經(jīng)》《莊子》《永樂大典》中關(guān)于數(shù)學(xué)的論述，還有《數(shù)書九章》《測圓海鏡》《益古衍段》《四元玉鑒》《算學(xué)啟蒙》等著作，代表了當時世界上最先進的數(shù)學(xué)水平，記錄了中國古代數(shù)學(xué)家對世界數(shù)學(xué)發(fā)展的重要貢獻。這些著作內(nèi)容包括圓周率的計算，勾股定理的發(fā)現(xiàn)，球體積公式的發(fā)現(xiàn)，數(shù)論計算，數(shù)列計算，解方程或方程組，提出負數(shù)的概念，運用十進位制記數(shù)，分數(shù)運算，求最小公倍數(shù)，開平方開立方運算，編制正切函數(shù)表，二階幻方，七巧板，等等。當數(shù)學(xué)教師教學(xué)這些知識點時，把相應(yīng)的數(shù)學(xué)史料融入其中，必然會激發(fā)學(xué)生的愛國情懷，增進學(xué)生的愛國情感。

三、融“中國脊梁”于“活動探究”，激發(fā)學(xué)生的強國動機

周恩來總理青年時期立下“為中華之崛起而讀書”的鴻鵠之志激勵了新中國幾代人為祖國強盛而發(fā)奮讀書。對新時代的學(xué)生進行愛國主義教育，仍然可以通過“中國脊梁”的探索經(jīng)歷和感人至深的愛國故事，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)動機、鉆研動機和強國動機。

數(shù)學(xué)教學(xué)中有一個重要的“活動探索”環(huán)節(jié)，往往需要學(xué)生經(jīng)歷觀察、實驗、猜測、計算、驗證等活動，通過自主探索、合作交流等方式，像數(shù)學(xué)家一樣經(jīng)歷形成數(shù)學(xué)概念、推導(dǎo)數(shù)學(xué)法則、發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)公式、提煉數(shù)學(xué)思想方法的過程。探索過程本身充滿挑戰(zhàn)，需克服重重困難，要有持之以恒的精神動力，“中國脊梁”的探索經(jīng)歷和愛國故事無疑是學(xué)生最好的精神食糧。

在“活動探究”環(huán)節(jié)引入華羅庚、陳景潤等“中國脊梁”的故事能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思考的激情，使他們迸發(fā)創(chuàng)新靈感的火花，最終激發(fā)學(xué)生為振興中華而勤奮學(xué)習(xí)的動機。

四、融“中國成就”于“例題學(xué)習(xí)”，砥礪學(xué)生的強國壯志

改革開放以來，我國取得了很多舉世矚目的成就，比如促進世界走向共贏的“一帶一路”倡議，代表人類首登月球背面的“嫦娥四號”探測器，在遠海大洋刻上了中國深度的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的中國首款按照國際適航標準生產(chǎn)的C919客機，中國自主研發(fā)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)“北斗導(dǎo)航”，建成目前全球最長的跨海大橋“港珠澳大橋”，建成被稱為“中國天眼”的世界最大口徑射電望遠鏡，還有被譽為中國現(xiàn)代新四大發(fā)明的“高鐵、支付寶、共享單車和網(wǎng)購”等。這些“中國成就”不僅包含豐富的數(shù)量與數(shù)量關(guān)系、幾何圖形與圖形變換等數(shù)學(xué)知識，而且是豐富的愛國主義教育資源。選取其中的素材編制與學(xué)生認知規(guī)律相適應(yīng)的例題，既能促成純數(shù)學(xué)知識目標的達成，又有利于愛國主義教育目標的實現(xiàn)。

不只是方程的教學(xué)，絕大多數(shù)代數(shù)、幾何以及統(tǒng)計概率的例題教學(xué)，都可以融入“中國成就”中的數(shù)量與數(shù)量關(guān)系、幾何圖形與圖形變換以及豐富的數(shù)據(jù)資料等。融入“中國成就”的例題不僅跟原來的例題一樣能夠培養(yǎng)學(xué)生分析數(shù)學(xué)問題、解決數(shù)學(xué)問題的能力，而且能夠讓學(xué)生更多地了解祖國的偉大成就，讓學(xué)生明白祖國的強盛與創(chuàng)新發(fā)展之間的關(guān)聯(lián)，進而砥礪學(xué)生發(fā)憤圖強的強國壯志。

五、融“中國名題”于“習(xí)題評測”，支撐學(xué)生的報國信念

在《九章算術(shù)》《孫子算經(jīng)》《四元玉鑒》等古代數(shù)學(xué)名著中有很多諸如“雞兔同籠”“三禾求實”“二果問價”“僧分饅頭”等名題，這些名題不僅含有相關(guān)的數(shù)學(xué)知識、思想和方法，而且蘊含了豐富的數(shù)學(xué)文化，也是愛國主義教育的素材。近些年來，全國高考數(shù)學(xué)試卷以及部分省市自主命題的高考和中考數(shù)學(xué)試卷中均使用了不少古代數(shù)學(xué)著作中的問題，命題的主要意圖是通過這種方式傳播中國的數(shù)學(xué)文化，傳遞數(shù)學(xué)教學(xué)要重視“中國名題”育人價值的理念，引導(dǎo)數(shù)學(xué)教師使用名題培育學(xué)生的愛國主義情懷，激勵學(xué)生通過解答名題樹立克服困難的信心和決心，點燃學(xué)生建設(shè)強盛祖國的報國信念。

《九章算術(shù)》中有很多關(guān)于勾股定理的問題，其中一道題：“今有竹高一丈，末折抵地，去本三尺。問折者高幾何？”曾被國外數(shù)學(xué)家翻譯并改編成考查理解勾股定理的問題。這道題含有中國古代數(shù)學(xué)的度量單位、文言文的文字表述和豐富的數(shù)學(xué)文化內(nèi)涵，不僅可以用來考查學(xué)生的勾股定理的掌握情況，還可以挖掘其愛國主義教育的內(nèi)涵，引導(dǎo)學(xué)生像古代數(shù)學(xué)家一樣創(chuàng)新研究數(shù)學(xué)，讓有數(shù)學(xué)天賦的學(xué)生樹立讓中國數(shù)學(xué)走向輝煌、為世界數(shù)學(xué)發(fā)展做出重大貢獻的報國信念，讓絕大多數(shù)學(xué)生樹立起學(xué)好數(shù)學(xué)建設(shè)強盛祖國的報國信念。

六、融“中國未來”于“拓展創(chuàng)新”，實踐學(xué)生的報國行動

愛國主義教育要為學(xué)生創(chuàng)造報國行動的機會。數(shù)學(xué)教學(xué)中有一個環(huán)節(jié)是“拓展創(chuàng)新”，教師可以通過這個環(huán)節(jié)引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)知識與智慧面向未來拓展知識創(chuàng)新思考，發(fā)現(xiàn)新規(guī)律、尋求新策略、運用新方法、設(shè)計新方案、開發(fā)新產(chǎn)品、取得新進展。數(shù)學(xué)知識、思想和方法在國家各項事業(yè)發(fā)展中具有基礎(chǔ)性作用，在數(shù)學(xué)教學(xué)“拓展創(chuàng)新”環(huán)節(jié)融入對“中國未來”的發(fā)現(xiàn)、設(shè)計以及開發(fā)等研究，可以促進學(xué)生開展一些報效祖國的行動。這類活動主題由教師自主開發(fā)，內(nèi)容與形式不限。

如可以開展“突破中國科技，讓中國實力更強大”的主題活動。由于一些發(fā)達國家長期對科學(xué)技術(shù)實施封鎖，我國的科技企業(yè)發(fā)展受到了限制，但是我國科學(xué)家和工程師運用自己的智慧突破各種封鎖創(chuàng)造了無數(shù)偉大的成就。近期學(xué)生熟知的華為海思芯片和鴻蒙操作系統(tǒng)，都是為了突破國外技術(shù)封鎖自主研發(fā)的成果。拓展創(chuàng)新活動中可以引導(dǎo)學(xué)生了解芯片和操作系統(tǒng)的相關(guān)知識，理解其中包含的數(shù)學(xué)知識及理論，然后引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)我國受國外技術(shù)封鎖的現(xiàn)實面向未來創(chuàng)新思考：如果中國想要設(shè)計性能更好的手機芯片該如何優(yōu)化？材料如何優(yōu)化？工具如何優(yōu)化？能否開發(fā)新的操作系統(tǒng)？盡管學(xué)生未必能夠做出真正意義上的創(chuàng)新思考，但通過類似活動能夠引導(dǎo)他們的報國之行。

另外，可以開展“論證中國經(jīng)驗，讓中國方案更科學(xué)”的主題活動。近些年來，中國有很多社會治理方案得到國際社會的廣泛認可。數(shù)學(xué)教學(xué)可以引導(dǎo)學(xué)生基于本地實際進行調(diào)查研究，如：減稅降費惠民政策實施后，老百姓獲得了真正的實惠，本地區(qū)人民的生活發(fā)生了哪些改變？他們對當前國家政策是否滿意？他們對國家政策制定與執(zhí)行有沒有新的建議？組織學(xué)生完成類似的調(diào)查可以促使學(xué)生關(guān)注國家政策，關(guān)心老百姓生活，論證中國社會治理經(jīng)驗，為中國方案的優(yōu)化提出自己的建議。

總之，數(shù)學(xué)教學(xué)各個環(huán)節(jié)皆可融入愛國主義教育，并且途徑較多，資源豐富，大有可為。當學(xué)生把學(xué)校所學(xué)的數(shù)學(xué)知識都忘掉后還能記得數(shù)學(xué)課堂上接受的愛國主義教育，或者當他們掌握足夠豐富的數(shù)學(xué)知識并運用于高精尖科研時還能記得數(shù)學(xué)課堂上接受的愛國主義教育，這樣的數(shù)學(xué)教學(xué)才是完整的、有價值的。

責(zé)任編輯? ?羅 峰