课程思政在高中函数单元教学中的实践研究
李勇
陕西省汉中市南郑区高台中学陕西汉中723113
在新时代教育背景下,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人成为教育的核心任务。课程思政作为落实“立德树人”根本任务的重要举措,逐渐融入各学科教学中。高中数学作为基础学科,不仅承担着传授数学知识、培养学生逻辑思维和解决问题能力的重任,还应充分发挥其思政育人功能。函数知识在高中数学体系中占据着极为重要的地位,贯穿整个高中数学学习过程。三角函数作为函数的重要分支,具有独特的性质和广泛的应用。将课程思政融入高中“三角函数”单元教学,不仅能丰富数学教学的内涵,提升学生对数学知识的理解与应用能力,更能在潜移默化中影响学生的价值观、情感态度和社会责任感,实现知识传授与价值引领的有机统一。然而,目前在高中函数教学中,课程思政的融入尚存在一些问题,如思政元素挖掘不深入、融入方式生硬等。因此,深入研究课程思政在高中“三角函数”单元教学中的实践路径,具有重要的理论与现实意义。
一、挖掘三角函数单元的思政元素
(一)依托教材数学史内容挖掘爱国情怀元素
高中数学教材三角函数单元的拓展阅读,提及我国古代数学著作中与三角学相关的成就,可围绕此挖掘思政元素。例如教材提到《周髀算经》中“勾三股四弦五”的勾股定理记载,其应用与早期三角学发展紧密相关。我国古代数学家通过长期观测计算,在天文测量、历法编制等领域,用类似三角学思想解决实际问题,且比西方早数百年。结合这些内容教学,讲述古代数学家对数学发展的卓越贡献,能让学生真切感受我国古代数学的辉煌,激发民族自豪感,培育爱国情怀,同时增强学生对中华优秀传统文化的认同。
(二)结合教材应用案例挖掘社会责任感元素
高中数学教材三角函数实际应用章节,设计了诸多生活相关案例,如用三角函数计算建筑物高度、测量两地距离等,可基于这些案例挖掘社会责任感元素。以教材中“利用三角函数测量山高”的案例为例,讲解解题方法时,引导学生思考测量工作的现实意义:精准测量数据是城市规划、道路建设、桥梁搭建等基础设施建设的重要依据,直接关系工程质量与人们生活安全。通过这样的引导,让学生认识数学知识与社会发展、民生福祉的紧密联系,明白所学可助力社会建设,进而树立用知识服务社会的意识,培养社会责任感。
(三)依据教材学科逻辑挖掘科学精神元素
高中数学教材三角函数单元编排遵循严谨学科逻辑,从定义、性质推导到公式运用,层层递进、逻辑严密,这为挖掘科学精神元素提供良好载体。例如讲解三角函数诱导公式推导时,教材利用单位圆几何性质逐步推导,注重逻辑推理与证明。教学中可引导学生跟随教材推导思路,感受数学学科的严谨逻辑体系,培养求真务实、严谨治学的科学态度。同时鼓励学生在推导过程中提出疑问、自主探索(如思考其他推导方法),培养创新思维与批判精神,让学生在掌握知识的同时,领悟科学研究基本方法,塑造科学精神。
二、创新教学方法渗透思政理念
(一)情境教学法:创设文化与生活情境渗透思政
在高中数学三角函数“任意角的三角函数”教学中,可采用情境教学法渗透思政理念。结合教材中三角函数与单位圆结合的内容,创设“古代天文观测”文化情境:播放我国古代天文学家利用类似三角函数原理观测星辰、编制历法的动画,展示《授时历》中运用相关计算制定精准历法的案例,让学生在情境中理解任意角三角函数的定义。同时,引导学生思考古代科学家坚持探索、追求精准的精神,将这种精神与当下学习态度相联系,培养学生严谨治学的品质;再结合教材中“三角函数在航海导航中的应用”,创设“远洋货轮精准定位”生活情境,讲解如何通过三角函数计算方位角,让学生认识到数学对保障海上运输安全、促进国际贸易的重要性,渗透社会责任思政理念。
(二)项目式学习法:设计实践项目融入思政
围绕高中数学教材中“三角函数模型的简单应用”章节,开展项目式学习以渗透思政。设计“校园景观高度测量”项目,将学生分组,要求各组利用三角函数知识,结合教材中的测量方法,制定测量方案并完成校园内旗杆、教学楼等景观的高度测量。在项目实施中,引导学生体会团队协作的重要性,每组需明确分工、相互配合才能完成任务,培养学生的合作意识;测量结束后,组织各组汇报成果,对比不同方案的精准度,鼓励学生分析误差原因,培养求真务实的科学精神。同时,结合测量数据讨论校园规划的合理性,让学生意识到数学在校园建设中的作用,激发学生参与校园建设、服务身边环境的责任意识,实现思政理念的自然融入。
(三)小组合作探究法:依托教材例题探究渗透思政
针对高中数学教材中“三角函数的图像与性质”的例题,采用小组合作探究法渗透思政。选取教材中“分析正弦函数图像在实际问题中的应用”例题,让学生分组探究如何通过正弦函数图像分析周期性变化的现象,如气温变化、潮汐涨落等。在探究过程中,引导小组内成员充分交流观点,不同小组间展开辩论,培养学生的批判性思维与表达能力;探究结束后,拓展延伸至我国气象监测、海洋资源开发等领域,讲解科学家如何利用三角函数分析数据,为防灾减灾、资源利用提供支持,让学生感受数学在国家发展中的重要作用,激发学生的民族自豪感与学习动力,将思政理念融入知识探究过程。
三、结语
总而言之,将课程思政融入高中三角函数教学,通过挖掘多元思政元素、创新教学方法,实现了知识传授与价值引领的统一。此实践不仅助力学生深化三角函数知识理解,更培育了爱国情怀、社会责任感与科学精神。未来需持续优化融入路径,让课程思政在高中数学教学中发挥更持久育人效能,为学生全面发展奠基。
参考文献
[1]廖小勇,曾小方.高中数学课程思政元素的挖掘及教学运用探究—以"三角函数"为例[J].黄冈师范学院学报,2023,43(6):74-79.
[2]梁梦迪.数学史视角下的高中数学课程思政案例研究——以"正弦函数,余弦函数的图像"为例[J].中华活页文选(高中版),2024(8):0212-0214.
本文系陕西省"十四五"教育科学规划2024 年度课题《课程思政视域下高中函数教学实践研究》课题批准号:SGH24Y1667 的阶段成果