小学数学课程思政元素挖掘的原则与策略*

涂 静 邢宇辰

(中国科学技术大学附属中学 安徽合肥 230000)

习近平总书记强调“立德树人、培根铸魂”,提出要坚持隐性教育和显性教育相统一,挖掘其他课程蕴含的思政教育资源,真正实现全员、全程、全方位育人。小学阶段不仅要传授给学生基础知识,更是培养学生科学素养、道德情操、家国情怀的关键时期。将思政教育与小学数学核心素养培养相结合,挖掘小学数学课程中蕴含的思政元素,为数学课堂注入育人基因,使其承载思政育人功能,是当前小学数学教学改革的重要方向之一。

一、小学数学课程思政元素解读

“课程思政”是一种起源于高等教育阶段,并逐步向基础教育阶段渗透延伸的先进教育理念。具体是将思想政治教育元素融入学科课程,潜移默化地对学生的思想意识、行为举止产生影响,形成协同育人效应。小学数学课程包含大量公民教育、时政要闻、道德法治、党史国史、传统文化、人文素养以及价值理念等方面的教育元素,为教师在小学数学知识教学过程中开展课程育人提供了丰富的素材。本文主要结合小学数学的课程特点,初步探究在小学数学课程中进行思政元素挖掘的原则与策略。

二、小学数学课程思政元素挖掘原则

(一)符合小学生的认知特点

小学阶段是学生思想品德启蒙和行为习惯养成的关键时期。根据教育心理学相关理论,小学阶段的学生正处于从具体形象思维向抽象思维的过渡阶段,对逻辑抽象事物的认识不够充分和深刻。在挖掘和设计小学数学课程思政元素时,如若不能正确把握小学生的认知特点,那么思政元素的渗透只能浮于表面,育人效果必然大打折扣。例如,在授课过程中引入时政热点问题分析显然不适合小学阶段学生,偏于理论化的思政元素灌输往往会超出小学生的认知范畴。

(二)侧重隐性思政元素利用

小学数学课程思政元素的挖掘不能仅局限于一些具有明显红色特征的显性素材。过于突兀的思政元素会造成思政元素与课程内容的割裂,对于小学生接受思政营养十分不利。思政元素应巧妙地融合在小学数学课堂教学中的情境导入、知识背景介绍、活动探究等具体环节中,做到潜移默化、润物无声。例如,在认识三角形时,以红领巾是五星红旗的一角导入,介绍红领巾是用革命烈士的鲜血染成的,升华学生的爱国主义情怀。

(三)促进课堂教学模式转变

课堂是小学数学知识传授的主阵地,更是在小学阶段开展课程思政育人的主阵地。思政元素的挖掘和设计应依托于课堂教学,以课堂教学为核心。应建立在数学学科知识的基础上,紧密结合小学数学知识内容,把思政元素巧妙地融入教学环节、知识体系。思政元素的设计应以不断扩展小学生的知识储备,提升小学生核心素养,实现立德树人根本任务为目标。例如,巧用种植园活动,利用种植地形状,设计图形认识、面积计算教学环节,让学生在学习数学知识的同时培养劳动意识和技能,实现教学模式由“基础知识传授”向“综合能力培养”及“核心价值引领”转变。

三、小学数学课程思政元素挖掘策略

丰富的课程思政元素资源,是融入课程思政元素的小学数学教学实践的基础和前提。我国的中华优秀传统文化、历史、党史、生活实际以及现代科技与社会发展前沿中都存在大量蕴含数学原理知识的思政育人元素,对其进行挖掘与梳理,对拥有课程思政特色的小学数学课堂将大有裨益。笔者所在课题组大量收集并初步形成了系列的研究资料储备,对小学数学课程思政育人现状进行了充分调研,总结出四个方面的小学数学思政元素挖掘策略。

(一)从数据中寻找思政资源,培养求真务实精神

数学学科区别于其他学科的重要特点就是有大量真实、令人信服的数据,在课堂教学中充分运用体现国家繁荣、家乡发展、科技发展前沿的数据和资料,通过数据挖掘事物本质,能够营造出高、精、准的教学氛围,培养学生严谨求实的学习态度。

例如,“一带一路”是我国倡导的促进沿线国家经贸往来的重要平台。小学生对于“一带一路”的理解是陌生的、概念化的。为此可以在学习多位数的认识、百分数以及统计图的过程中,引导学生进行课前数据调查,了解“一带一路”的共建为沿线国家带来的经济变化。仅2020年上半年,我国与沿线国家的货物贸易额就达到了6.3万亿元,增长17.8%。将这些翔实可信的数据引入多位数的读写、百分数以及条形统计图或折线统计图的课堂教学,让学生了解“一带一路”给沿线国家带来的好处,在掌握多位数、百分数以及统计图等数学基础知识的同时,引导学生感受分数背后的本质,感受祖国的发展战略,增强他们的自豪感。

再如,来自《科技日报》的新闻素材“量子通信:架起天地一体万里通信网”,为学生学习多位数的改写、长度单位换算等知识提供了非常优质的思政元素。量子通信最开始的传输距离仅仅为32厘米。2021年,在科学家们的不断努力下,我国构建了世界上第一个天地一体化量子通信网络,将通信距离扩展了13995000倍,实现了从地面到太空的多用户通信。可以引导学生思考:中国将传输距离扩展了大约多少万倍?目前通信传输总距离大约是多少千米?学生通过这一文件载体不仅完成了多位数读写、把多位数改写成用“万”作单位的近似数、末尾有0的数的乘法以及长度单位的换算等数学知识的学习,同时了解了什么是量子通信,以及我国在量子通信方面的长足进步。这种挖掘科技新闻中数学问题的学习方式,让学生在感受国家科技飞速发展的同时,体会学习数学知识的重要性,增强学生学习数学的兴趣和获得感,进而树立努力学习科学文化知识,为实现国家科教兴国而努力奋斗的理想。

(二)在教材中挖掘人文素材,深植爱国主义情怀

数学教学不仅是逻辑、数理知识的传授,更应关注其中的人文素材。在课堂教学过程中,充分挖掘和运用教材中的人文思政素材,让学生汲取到鲜活的人文营养,可以培养学生的人文素养和爱国情怀。

例如,在学习“认识时分”的数学知识时,可以引入东京奥运会中国游泳选手汪顺以1分55秒夺得冠军,苏炳添以9.83秒刷新男子100米赛跑亚洲纪录等真实案例,引导学生明白这些人在实现了个人价值的同时,也为国家争得了巨大荣誉。以学生喜闻乐见的人文元素,引发学生学习的兴趣。学生在争分夺秒的体育竞技中,切实体会秒的时间概念,同时培养敢于拼搏、勇往直前的进取精神,增强民族自信。

再如,在学习圆以及圆环面积的知识时,可以以冰壶运动为背景设计应用题:冰壶场地两端都有一组同心圆圈,分别称作本垒和营垒。已知营垒外圆环外半径均为1.83米,内半径为1.22米,如图1所示。你可以计算该圆环的面积吗?

图1 冰壶场地示意图

通过引入冬奥会中冰壶运动的素材,学生在学习圆以及圆环面积知识的同时,能够从另一个视角观察运动项目。巧用冰壶场地的同心圆环,让学生们了解和认识冰壶运动,扩宽视野,感受冰雪运动的独特魅力,感受冬奥会的热烈氛围。

(三)从历史文化中寻找真相,培养民族自豪感

挖掘历史、党史中的思政元素,在数学课堂利用历史数据作为数学课量化素材。在多元的习题表达以及分层的问题探索中渗透爱国爱党教育,培养学生的民族自豪感和荣誉感。

例如,在学习平方千米等较大的面积单位时,为了帮助学生建立实际面积大小的概念,我们可以梳理中国历代国土面积的变迁,通过视频闪播的形式,让学生直观感受我国国土的变迁和背后的历史,了解国土变换的原因及其中的历史故事,在掌握面积概念的同时,培养对祖国大好河山的深厚情感。又如,在苏教版数学五年级上册36页练习小数读写的同时介绍有关钓鱼岛的历史知识,让学生了解钓鱼岛对中国的深刻意义,引导学生明白寸土必争的道理。

再如,苏教版五年级上册教材中正负数、多边形的面积等部分多次提到《九章算术》,在学生了解《九章算术》中正负数,“以盈补虚”的计数方法后,教师可以对这本书以及数学家刘徽进一步补充介绍:《九章算术》很早就有了“以盈补虚”的记录,在世界上最先提到了分数的概念,其中的“方程”章节还神奇地提到了负数的概念及其运算法则,这说明我国在近2000年前,就建立了完整的数学体系,远远超过西方。这对于增强学生的文化自信具有重要的意义和价值。

(四)在故事中感受数学,树立人生榜样

故事对于小学生来说具有充分的吸引力,将相对枯燥的数学知识融在有趣的故事中,可以迅速抓住学生眼球,点燃兴趣点。巧创故事教学情境,就可以将学生引入一个形象生动的场景,将数学字符变成跳动的文字,让数学课堂变成故事堂,调动小学生的学习积极性,进而激发他们的探索欲望和求知欲望。同时,也可以在故事中加入励志的人物或者事迹,为学生树立人生榜样,在潜移默化中引导学生形成正确的人生观、世界观。

例如,在学习圆的知识时,可以引入我国伟大的数学家祖冲之的故事,他把圆周率计算到小数点后7位。“为什么说祖冲之厉害呢?这要从计算一个圆圈的周长说起。现在我们都知道,圆的周长等于圆的直径乘以圆周率,这是简单而又易懂的公式。但在2000多年前,人们可不知道有这么方便的公式,也不知道有圆周率的存在。人们通过估计将圆的直径乘以3,粗略计算圆的周长,祖冲之在没有任何特殊工具和前人经验的前提下,将圆周率精确到3.1415926和3.1415927之间。而这个伟大的成就直到1000年以后,才被西方数学家超过。人们为了纪念祖冲之的卓越贡献,将圆周率称为‘祖率’。而在遥远的月球背面有一座环形山,名字就叫‘祖冲之山’,以表达人们对他的无限怀念和敬仰。”

如陈景润在几平方的小屋内伏案工作,不知疲倦,几麻袋的草稿纸见证了数学家的自强不息;华罗庚在抗战时期,带着满腔的热血和对祖国赤忱的爱,毅然回国,用数学家的大脑为国奉献;还有木匠家庭出生的数学王子高斯,自己做油灯在昏暗的灯光下用功读书到深夜,取得了举世瞩目的数学成就。从数学故事中呈现的数学探索方法入手,引导小学生感受数学家的力量,激励他们端正学习态度,学会脚踏实地,学习求真务实的数学学习和研究精神。

经过近年来的不断探索,课程思政的观念已经逐步渗透到小学教学中。目前虽然许多一线教师已经认识到“思政育人”对培养数学核心素养的重要意义和价值,但在思政元素挖掘和融入方面尚缺乏科学指导。小学数学教材中隐含着丰富的思政元素,充分挖掘并将其融入课堂教学,是落实数学课堂思政的关键环节。本文初步探讨了小学数学课程思政元素的挖掘原则,从真实数据、人文素材、历史文化和名人故事等四个方面研究了小学数学中课程思政元素的挖掘策略,为实现小学数学课堂基础数学知识传授和思政教育双重育人功能提供了借鉴和参考。