高中數(shù)學(xué)“學(xué)科育人”的認識與實踐

黃河清

【摘 要】數(shù)學(xué)課堂教學(xué)全面落實“立德樹人”目標，需要構(gòu)建學(xué)科育人相應(yīng)的實施策略。我們在研究實踐中，構(gòu)建了數(shù)學(xué)學(xué)科“三環(huán)耦合”的育人模式，提出了數(shù)學(xué)課堂教學(xué)要設(shè)立德育目標，通過“思維育人、史料育人、審美育人、活動育人”四個維度加強學(xué)科育人的教學(xué)策略。

【關(guān)鍵詞】學(xué)科育人 德育目標 實踐育人 科研保障

黨的十八大以來，習(xí)近平總書記多次指出，教育要堅守為黨育人、為國育才的使命。2014年4月，教育部發(fā)布《關(guān)于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務(wù)的意見》，提出全面深化課程改革，建立健全綜合協(xié)調(diào)、充滿活力的育人體制機制，落實立德樹人根本任務(wù)。2019年6月，國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于新時代推進普通高中育人方式改革的指導(dǎo)意見》，提出要進一步健全立德樹人落實機制，要把立德樹人融入思想道德教育、文化知識教育、社會實踐教育各環(huán)節(jié)，這充分說明立德樹人已成為教育的國家戰(zhàn)略。

對于一線教師而言，課堂教學(xué)是育人的主陣地，要推進立德樹人目標全面落地，突破口就在于強化學(xué)科教學(xué)的育人功能。怎樣在學(xué)科教學(xué)中實現(xiàn)學(xué)科育人、教學(xué)育人？這需要有與之相匹配的策略、方式、方法，需要廣大教師的創(chuàng)新實踐。自2014年起，我們對數(shù)學(xué)學(xué)科實施學(xué)科育人教學(xué)開展了6年的研究實踐，探索高中數(shù)學(xué)實施學(xué)科育人的新思路、新途徑，取得了良好的成效。以下就談?wù)勎覀兊恼J識與實踐。

一、對數(shù)學(xué)學(xué)科育人內(nèi)涵的認識

深化基礎(chǔ)教育改革，提高教育質(zhì)量，關(guān)鍵在于提升學(xué)科育人的功能和價值。

1. 學(xué)科育人價值的內(nèi)涵和特征

學(xué)科包含兩層含義：一是從學(xué)術(shù)發(fā)展史角度進行分類，指某個科學(xué)領(lǐng)域或一門相對獨立的科學(xué)分支，如數(shù)學(xué)、化學(xué)、歷史學(xué)等;二是從課程教學(xué)角度來分類，學(xué)校課程設(shè)置主要以具體的學(xué)科知識為主。

學(xué)科教學(xué)承載著重要的育人功能，教師對學(xué)科性質(zhì)與價值的認識、對教育本質(zhì)的認識決定其育人觀及教學(xué)實踐行為，教師的教育觀念與教學(xué)思想決定其課堂教學(xué)能力，更決定了學(xué)科育人品質(zhì)的高低。

我們認為，學(xué)科教學(xué)不僅承擔(dān)著傳遞學(xué)科基礎(chǔ)知識、培養(yǎng)學(xué)科基本能力的責(zé)任，還承載著更為關(guān)鍵的育人功能。學(xué)科育人價值主要體現(xiàn)在兩個方面：一是以促進學(xué)生健康成長為出發(fā)點;二是注重學(xué)生的未來發(fā)展，使學(xué)生能夠適應(yīng)未來的社會生活。

學(xué)生是學(xué)科育人價值的直接體現(xiàn)者，學(xué)校要從學(xué)生的發(fā)展需要出發(fā)，關(guān)注學(xué)生的生活世界和生命成長，使他們在與自我、他人和社會的互動中促進自身的發(fā)展。學(xué)科教學(xué)作為“育人”的手段，必須要服務(wù)于“育人”這一根本目的。

由此可知，我們理解的學(xué)科育人，是指以學(xué)科知識為載體，以育人為目標，從學(xué)生的發(fā)展需要出發(fā)，挖掘?qū)W科的德育內(nèi)涵，通過學(xué)科獨特的路徑和視角，開發(fā)學(xué)科對學(xué)生成長的獨特發(fā)展價值，提升學(xué)生對學(xué)科美的發(fā)現(xiàn)、欣賞和表達能力，使學(xué)生的精神世界在學(xué)科教學(xué)中獲得滋養(yǎng)，滿足學(xué)生成長的認識自我、發(fā)展自我的需要。從“教”的角度看，就是教師在學(xué)科教學(xué)中不僅要教知識，更要圍繞立德樹人，促進學(xué)生智力的發(fā)展、思維品質(zhì)的培養(yǎng)以及道德和人格的形成。

2. 對數(shù)學(xué)學(xué)科育人價值的認識

數(shù)學(xué)學(xué)科以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科能力，讓學(xué)生獲得知識、技能為基本目標，但數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更是為了讓學(xué)生體驗一個掌握知識技能、運用知識技能的過程，這樣的過程承載著重要的育人價值，甚至過程本身即是價值。教育部頒布的《普通高中數(shù)學(xué)課程標準（2017年版2020年修訂）》明確指出：“數(shù)學(xué)在形成人的理性思維、科學(xué)精神和促進個人智力發(fā)展的過程中發(fā)揮著不可替代的作用。數(shù)學(xué)素養(yǎng)是現(xiàn)代社會每一個人應(yīng)該具備的基本素養(yǎng)?！币虼?，數(shù)學(xué)教師需要從“學(xué)科知識本位”走向“學(xué)科思想本位”，需要轉(zhuǎn)向“育人為本”，“建構(gòu)起一種唯有在數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)中才有可能經(jīng)歷、體驗和形成的思維方式，從而實現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)與學(xué)生生命成長的雙向轉(zhuǎn)化和雙向建構(gòu)”[1]。這條路就是教師專業(yè)發(fā)展之路，教師的教學(xué)研究與教育能力提升永遠走在這條路上。

數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)具有廣泛的育人空間，如將數(shù)學(xué)史、中華傳統(tǒng)經(jīng)典故事等內(nèi)容作為切入點，讓學(xué)生在了解數(shù)學(xué)家的故事和中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的過程中，形成忠于科學(xué)、忠于事實的思維習(xí)慣。又如在問題的解決過程中，教師注重培養(yǎng)學(xué)生實事求是、積極探索的精神，讓學(xué)生知其然且知其所以然，培養(yǎng)學(xué)生自主建構(gòu)的能力。在概念教學(xué)中，如何挖掘數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵與外延，突出概念的本質(zhì)特征，讓學(xué)生學(xué)會思辨，多角度、多層次地思考問題，透過現(xiàn)象看本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性，提升學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，是數(shù)學(xué)學(xué)科育人的重要問題。再者，如何在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生掌握數(shù)學(xué)的思維方法，學(xué)會“用數(shù)學(xué)眼光觀察世界，用數(shù)學(xué)思維思考世界，用數(shù)學(xué)語言表達世界”， 鼓勵學(xué)生勇于嘗試，樹立戰(zhàn)勝困難的信心和勇氣，是數(shù)學(xué)學(xué)科育人更深層次的要求。同時，學(xué)生要圍繞數(shù)學(xué)核心知識總結(jié)方法，完善數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)，提高數(shù)學(xué)抽象能力和概括能力?？梢?，數(shù)學(xué)是實施學(xué)科育人的最基礎(chǔ)也是最重要的學(xué)科。

二、“三環(huán)耦合”學(xué)科育人模式的構(gòu)建與實踐

數(shù)學(xué)學(xué)科如何將上述育人目標落地？經(jīng)過多年的研究探索實踐，我們構(gòu)建了“課堂育人—實踐育人—科研保障”的“三環(huán)耦合”學(xué)科育人模式。它主要解決三個問題：一是構(gòu)建學(xué)科育人的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)模式，使教師的教學(xué)有“標準”，推進學(xué)科立德樹人目標落地;二是構(gòu)建數(shù)學(xué)實踐活動教育模式，將立德樹人目標由課內(nèi)延伸至課外，在課外實踐活動中實現(xiàn)育人目標;三是建立以課題研究、學(xué)科基地建設(shè)為統(tǒng)領(lǐng)的科研保障體系，使學(xué)科育人有理論指導(dǎo)、有研究成果引領(lǐng)，保障實踐的效益。這一模式通過“三環(huán)耦合”、相輔相成，全面推進數(shù)學(xué)學(xué)科育人目標的實現(xiàn)。

1. 課堂育人：在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中落實立德樹人目標

在探索實踐中我們發(fā)現(xiàn)，要促進教師在課堂教學(xué)中更好地落實學(xué)科育人目標，設(shè)立數(shù)學(xué)教學(xué)的“德育目標”非常關(guān)鍵。“德育目標”能夠使學(xué)科育人有具體的標準，能夠促進教師有針對性地根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計和組織教學(xué)。我們提出了以“思維育人、史料育人、審美育人、活動育人”四個維度為抓手的課堂教學(xué)德育目標體系，探索學(xué)科育人融入數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的具體做法。

（1）思維育人

數(shù)學(xué)是思維的體操。著名數(shù)學(xué)家波利亞在談到數(shù)學(xué)課的目的時，最強調(diào)的是兩點：一是教會年輕人思考;二是培養(yǎng)學(xué)生的興趣、好奇心、毅力、意志、情感體驗等非智力品質(zhì)。這里的“思考”包括兩個方面：一是“有目的的思考”;二是既包括“形式的”思維，又包括“非形式的”思維，即“教學(xué)生證明問題，也教他們猜想問題”。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)必須注重思維過程的學(xué)習(xí)，學(xué)會拋棄事物的具體性質(zhì)而只從“量和形”上去研究，這是一個數(shù)學(xué)化的過程，是一個高度抽象概括的過程。因此，思維訓(xùn)練是思維育人的重要抓手。教學(xué)中教師要注重以問題為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生進行高水平的思維訓(xùn)練，讓學(xué)生學(xué)會在思考問題時注重本質(zhì)、去粗存精、去偽存真、觸類旁通，引領(lǐng)學(xué)生追求真理、實事求是、不斷創(chuàng)新，從而培育其理性精神。

（2）史料育人

要借助學(xué)科發(fā)展歷史促進學(xué)生品德養(yǎng)成，教師教學(xué)時要深入挖掘教材中豐富的史料內(nèi)容和育人價值，讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)知識的時代背景和歷史意義，熟悉數(shù)學(xué)與人類發(fā)展的關(guān)系，感受前人在探索過程中所經(jīng)歷的艱辛，從而培養(yǎng)學(xué)生堅韌的品質(zhì)。數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史，本身就是一個尋找真理、不斷揚棄、不斷創(chuàng)新的過程。數(shù)學(xué)家所經(jīng)歷的艱辛以及他們的堅持、拼搏，都是極好的德育內(nèi)容。認真挖掘教材中的這些育人素材，使教學(xué)與德育緊密相融，這是學(xué)科育人的重要途徑。

（3）審美育人

審美育人是培養(yǎng)學(xué)生認識美、喜歡美、欣賞美，進而創(chuàng)造美的能力。數(shù)學(xué)教學(xué)充分利用數(shù)學(xué)學(xué)科資源開展美育，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中感受數(shù)學(xué)之美，這是數(shù)學(xué)美育的重要目標。數(shù)學(xué)學(xué)科在其內(nèi)容、結(jié)構(gòu)和方法上具有特殊的美，數(shù)學(xué)的符號、公式、概念、曲線，無不蘊含著美。數(shù)學(xué)美體現(xiàn)在對稱、和諧、簡潔、明快、統(tǒng)一上。教師要努力讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)問題構(gòu)造的巧妙、推證的嚴密、結(jié)果的精確，讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中感受這些美的元素，理解數(shù)學(xué)的概括性、邏輯性和簡潔性，學(xué)會用數(shù)學(xué)的語言表達世界，用優(yōu)美的數(shù)學(xué)關(guān)系表達事物的內(nèi)在規(guī)律，提高對美的理解和追求，這是數(shù)學(xué)美育的重要任務(wù)。

（4）活動育人

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為，知識的學(xué)習(xí)是學(xué)生在與自然的對話中主動建構(gòu)的，教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)問題情境，這種問題情境不是教師憑空想象的產(chǎn)物，而是教師依據(jù)學(xué)習(xí)的需要以及教學(xué)目標創(chuàng)設(shè)的。事實上，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中深刻的、充實的、探究的經(jīng)歷和體驗，能讓學(xué)生透過課本結(jié)論漂亮的外表，去感受前人思維的展開、升華的過程。因此，數(shù)學(xué)教學(xué)要大力加強課堂上學(xué)生的學(xué)習(xí)交流活動，讓課堂變成學(xué)生勇于嘗試的場所，通過學(xué)習(xí)活動讓學(xué)生感受知識的奧秘，學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，這種感悟深刻的體驗會真正融入學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)。同時，豐富的過程體驗又是激發(fā)學(xué)生興趣的有效手段。學(xué)生對成功的強烈渴望、對新事物的充滿好奇、對問題的探究興趣和信心，必須通過教學(xué)手段去養(yǎng)成。這種探索的欲望是學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、有所創(chuàng)新和成就的重要心理品質(zhì)。

2. 實踐育人：構(gòu)建數(shù)學(xué)活動課程，實現(xiàn)立德樹人的目標

我們認為，學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，既要掌握科學(xué)的方法，又要能夠運用數(shù)學(xué)的知識解決實際問題，更重要的是，學(xué)校和教師要大力培養(yǎng)學(xué)生對祖國、對社會的責(zé)任感和服務(wù)意識?！皩嵺`育人”就是基于這一目標，充分搭建數(shù)學(xué)實踐活動課程框架，鼓勵學(xué)生在實踐中勇于探索，增強體驗，了解社會，提高能力。

（1）建立數(shù)學(xué)實驗室

我們探索和改進傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)與學(xué)科育人方式，著重抓好三個方面的工作：一是引進先進教學(xué)設(shè)備，如平板電腦、3D打印機等，利用互聯(lián)網(wǎng)資源，拓展教學(xué)空間，讓學(xué)生有更多的動手實踐機會，學(xué)會利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進行自我評價、自我反思、自我監(jiān)控，學(xué)會正確歸因并找到解決問題的方法。二是將社會實踐活動調(diào)查到的涉及經(jīng)濟生活、城市建設(shè)、農(nóng)村建設(shè)、國際形勢等內(nèi)容的問題，讓學(xué)生通過數(shù)據(jù)分析、模型構(gòu)建等方式，得出解決問題的發(fā)展性報告，提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力。三是推出微課程體系，如開設(shè)“數(shù)學(xué)建模”“立體幾何進階”“密碼學(xué)初步”等拓展性課程，探索開放式的教學(xué)課堂，鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)。實驗數(shù)據(jù)顯示，參加數(shù)學(xué)實驗室學(xué)習(xí)的學(xué)生學(xué)業(yè)成績有明顯提高，自我評價能力也有了一定的提升。

（2）成立數(shù)學(xué)社團

數(shù)學(xué)社團以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣、發(fā)展學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力為目標，以開展數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)活動為主要內(nèi)容，讓學(xué)生以數(shù)學(xué)知識為載體，研究解決與生活、社會發(fā)展息息相關(guān)的實際問題，特別是將數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與廣西脫貧攻堅、美麗鄉(xiāng)村建設(shè)相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任意識。數(shù)學(xué)社團深受學(xué)生歡迎，人數(shù)從2016年最初的53人，上升到如今的上千人。學(xué)生通過學(xué)習(xí)得出了許多有意義的研究成果，如《淺談IDA*算法及其中估價函數(shù)的設(shè)計技巧》《美麗廣西 生態(tài)鄉(xiāng)村—區(qū)域鄉(xiāng)村振興調(diào)查研究》等，都與社會發(fā)展同步。此外，數(shù)學(xué)社團成員積極參與學(xué)校大型活動項目的策劃與設(shè)計，如學(xué)?！霸┩ㄏ頃睌?shù)學(xué)游園活動方案，“暢想科技，倡想未來”的科技節(jié)活動中的“圣誕樹承重”方案等。實踐證明，數(shù)學(xué)社團活動是學(xué)科育人的十分有效的途徑。

（3）開展學(xué)科奧林匹克競賽培訓(xùn)

奧林匹克競賽（以下簡稱“奧賽”）學(xué)習(xí)是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的一個重要路徑。對于有良好數(shù)學(xué)天賦并有興趣愛好和一定學(xué)力水平的學(xué)生，我們鼓勵他們參加奧賽學(xué)習(xí)，并對他們開展有計劃、有目標的系統(tǒng)培養(yǎng)。同時，邀請國內(nèi)知名奧數(shù)專家、國家隊知名教練走進學(xué)校奧賽培訓(xùn)課堂，給學(xué)生以指導(dǎo)。注重與發(fā)達地區(qū)中學(xué)、高校建立緊密聯(lián)系，讓學(xué)生在更高的平臺上學(xué)習(xí)、交流。學(xué)校開設(shè)的“函數(shù)迭代”“函數(shù)方程”“數(shù)列與差分探究”“組合數(shù)學(xué)”等校本課程，也為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。奧賽學(xué)習(xí)讓學(xué)生了解學(xué)科發(fā)展的前沿知識，感受科學(xué)發(fā)展的日新月異。培養(yǎng)學(xué)生樹立勇攀科學(xué)高峰的目標，樹立報效祖國科學(xué)事業(yè)的遠大理想，鍛煉學(xué)生勇于挑戰(zhàn)和頑強拼搏的精神，這是學(xué)科育人的重要任務(wù)。從實踐效果看，很多參加奧賽的學(xué)生后來都選擇了與科技、國防有關(guān)的研究領(lǐng)域，并在工作中取得了突出的成就。

（4）開展科技創(chuàng)新實踐活動

科技創(chuàng)新實踐活動是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、實踐能力的重要途徑。活動培養(yǎng)學(xué)生忠于科學(xué)、實事求是的精神，讓學(xué)生學(xué)會用自己的眼睛觀察世界，用自己的判斷開展行動。為此，我們開展了以愛國主義教育為主題的科技創(chuàng)新活動，如“我愛祖國海疆”海模比賽、火箭制作發(fā)射比賽、電子模擬探雷錦標賽等，使學(xué)生感受數(shù)學(xué)應(yīng)用的魅力，感受科技的發(fā)展，感受“發(fā)展是硬道理”的深刻內(nèi)涵;開展以集體主義教育為主題的科技創(chuàng)新活動，倡導(dǎo)學(xué)生在團隊中研討、交流、合作，培養(yǎng)集體主義觀念;開展以信仰教育為主題的科技創(chuàng)新活動，如“自然怪異現(xiàn)象大討論”科技活動，幫助學(xué)生形成正確的世界觀和人生觀。我們認為，這些工作都是立德樹人教育的重要環(huán)節(jié)。

3. 科研保障：以課題研究為引領(lǐng)，以學(xué)科基地建設(shè)為推動，在實踐中落實立德樹人目標

開展數(shù)學(xué)學(xué)科育人，我們認為教師是最關(guān)鍵的因素。沒有教師思想上的重視、專業(yè)上的保障、研究上的投入，“學(xué)科育人落地”就是一句空話。為此，我們首先從教師隊伍抓起，以科研為引領(lǐng)，以課題研究為抓手，以學(xué)科基地建設(shè)為載體，開展諸多學(xué)習(xí)研究工作，全面提升教師的學(xué)術(shù)水平，為學(xué)科育人提供堅實保障。

2016年，我校申請立項廣西教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革實驗研究”，全面推進數(shù)學(xué)課堂學(xué)科育人的研究與實踐。在廣西10多所學(xué)校和5個（縣）市支教學(xué)校開展了“高中數(shù)學(xué)‘問題導(dǎo)學(xué)’的理論與實踐”研究、“高中數(shù)學(xué)‘問題導(dǎo)學(xué)’學(xué)習(xí)策略”研究、“高中數(shù)學(xué)學(xué)科育人‘三環(huán)耦合’模式建構(gòu)與實踐研究”，舉行10多次全區(qū)性教學(xué)研討活動，上了100多節(jié)專題研究課。近幾年，數(shù)學(xué)組教師以數(shù)學(xué)學(xué)科育人方式改革為研究內(nèi)容的課題就有25項。在2021年立項的廣西教育科研課題中，我校數(shù)學(xué)組占了5個。這些成果為數(shù)學(xué)學(xué)科育人模式的構(gòu)建提供了理論指導(dǎo)。如今，我們與廣東省、貴州省、四川省和廣西壯族自治區(qū)30余所學(xué)校簽署了“開展數(shù)學(xué)‘學(xué)科育人’研究合作體”協(xié)議書，開展專題講座、同課異構(gòu)、研討交流等活動，共同探索學(xué)科育人的新思路、新方法，提高學(xué)科育人的實踐效益。

同時，我校2015年獲批成為廣西首批普通高中數(shù)學(xué)學(xué)科課程基地，我們以“三課（課題、課程、課堂）推動”為抓手，引領(lǐng)教師開展教學(xué)研究與實踐，有了許多促進學(xué)科育人深入開展的教學(xué)成果，如“‘精準幫扶’貧困地區(qū)高中提升教學(xué)質(zhì)量的創(chuàng)新實踐”獲2017年廣西基礎(chǔ)教育教學(xué)成果特等獎、2018年基礎(chǔ)教育國家級教學(xué)成果二等獎，“‘三課’聯(lián)動引領(lǐng)高中育人方式變革的研究與實踐”獲2019年廣西基礎(chǔ)教育教學(xué)成果一等獎。近年來，數(shù)學(xué)組教師出版學(xué)術(shù)專著4部，發(fā)表論文200多篇。這些研究成果為學(xué)科育人打下了堅實的理論基礎(chǔ)。

學(xué)科育人是系統(tǒng)工程，要把它做好，需要不斷完善實施標準、突破理論與實踐融通的難題，只有這樣，我們才能勇立教育改革潮頭，為學(xué)生創(chuàng)造更好的條件，培養(yǎng)擔(dān)當民族復(fù)興大任的時代新人，不負時代賦予教育的使命。

參考文獻

[1] 吳亞萍.學(xué)科教學(xué)育人價值的開發(fā)與轉(zhuǎn)化[J].人民教育，2016（Z1）：45-50.

責(zé)任編輯：趙繼瑩