高等数学课堂上如何渗透思想政治教育-以“函数的极值与最大值最小值”为例

发表时间:2021/6/18   来源:《中国教师》2021年2月第6期   作者:冯倩倩
[导读] 习近平总书记提出要坚持把立德树人作为高等教育的中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程
        冯倩倩
        湖北文理学院数学与统计学院,湖北襄阳441053
        摘要:习近平总书记提出要坚持把立德树人作为高等教育的中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程。本文以“函数的极值与最大值最小值”知识点为例,阐述如何将思想政治教育渗透于高等数学课程的教学中。
        关键词:思想政治;高等数学;极值;最大值;最小值
        习近平总书记在2018年全国教育大会中指出,教师是人类灵魂的工程师,是人类文明的传承者,承载着传播知识、传播思想、传播真理,塑造灵魂、塑造生命、塑造新人的时代重任。习近平指出要把立德树人融入思想道德教育、文化知识教育、社会实践教育各环节,贯穿基础教育、职业教育、高等教育各领域,学科体系、教学体系、教材体系、管理体系要围绕这个目标来设计,教师要围绕这个目标来教,学生要围绕这个目标来学。
        高等数学主要是面向大学一年级学生开设的一门基础课,在圆满完成教学任务的前提下,尽力挖掘教材的思想性和教育性,适时地对大学一年级的学生进行讲解,既能加深对知识的理解,提高他们的学习兴趣,又能起到教育和警示的作用。
        在掌握高等数学基本思想、方法的同时,结合高等数学课程的特点,很多基本概念和基本方法蕴含着丰富的辨证哲理,将其融入教学中,可以帮助学生树立和形成唯物主义世界观和方法论。通过相关数学家事迹和数学史,激励学生树立远大的理想和抱负,培养学生坚持不懈,不怕困难,思维严谨的品质。高等数学还能陶冶人的美感,帮助学生认识数学美,欣赏数学的美学价值。另外,利用数学的严谨性培养学生实事求是的科学态度。通过对学生分组教学,可以培养学生集体荣誉感和团队协作精神。通过有些概念和定理的教学联系思政,帮助学生树立正确的人生观和价值观。传播知识的同时对学生进行思想政治教育,以立德树人为根本目标,不断提高学生思想水平、政治觉悟、道德品质、文化素养,让学生成为德才兼备、全面发展的人才。由此可见,在高校高等数学的教学中,渗入思想政治教育是可行的。
        下面以高等数学中“函数的极值与最大值最小值”知识点为例,阐述如何将思想政治教育渗透到高等数学的教学中。
一、引入极值的概念中对学生进行爱国主义教育
在引入极值的概念中,我们可以举下列例子,在2018年的雅加达亚运会上,中国跳水梦之队席卷了跳水项目的10枚金牌。跳水的轨迹就是一条抛物线(图一),让学生仔细观察图一,回答下列问题:(1)当t<a时h(t)的单调性是______(2)t<a时h(t)的单调性是______(3)当t=_______时运动员距水面高度最大,在此点的导数是______。以实例引入新课,有利于学生感受到数学来源于身边的实际例子。同时这个例子能激发学生的民族自豪感,培养学生的爱国主义精神,引起学生兴趣,激起学生的求知欲。
 
        作为引例的第二个例子,我们祖国的大好河山,反映到平面直角坐标系里,它的图像我们用图二表示,仔细观察回答问题:如图,函数y=f(x)在d,e,f,g,h,i等点的函数值与这些点附近的函数值有什么关系?y=f(x)在这些点的导数值是________,在这些点附近,y=f(x)的导数的符号有什么规律?这个例子的图像比上个例子要复杂些,同样的实例给出,培养学生热爱祖国的大好河山,在d,e,f,g,h,i这些点对应的是山峰的峰顶和谷底,这些点处的导数都有很好的性质,培养学生认识数学美,发现数学美。第二个例子使学生经历直观感知、观察发现、归纳类比的思维过程,引导学生创新与实践。培养学生大胆创新、勇于探索的精神。
二、讲极值与最值的定义时培养学生辨证唯物主义思想和正确的人生观
        极值是某个点领域内的取值都小于或者大于这点的函数值,因此是局部性概念。最值是整个定义域的取值都大于或者小于这点的函数值,是整体概念。整体和局部是辨证统一的,里面有丰富的哲学思想。整体和部分不可分割,整体是由部分构成,部分是整体的部分。我们处理事情时要求我们既要树立全局观念又要搞好局部。我们每个人在每个阶段,其实都是在追求一个极大值,要达到这个极大值,需要我们不断的奋斗,不断的努力,当我们达到这个极大值了,就像到达了一个山峰的峰顶一样,此时是不是就停止奋斗呢,不是的,我们还要为了新的目标去奋斗,然后再到达另一个峰顶,我们取得成就不能沾沾自喜。如果我们遇到困境到了谷底,也不能一蹶不振,要相信这只是暂时的,只有振作起来,继续奋斗才能到达顶峰。人生就像图三那样,有峰顶有谷底。只有不断的奋斗,我们这一生才活得有意义。
三、在例题中培养学生严谨的处事态度和理论联系实际的作风
        在讲到最大值与最小值的应用时,我们可以用下面例子,工厂要造一无盖的圆柱形油罐,体积为,问底半径和高等于多少时,才能使表面积最小?这时底面直径与高的比是多少?此例可以先让学生先讨论,思考,然后跟老师一起完成。学生在合作交流的探究氛围中思考、质疑、倾听、表述,体验到成功的喜悦,学会学习、学会合作。节省材料一方面可以降低成本,另一方面可以减少金属矿石和能源的消耗,对材料问题的探讨对材料、能源的可持续发展更有重要意义。同时,用实例当例题,有利于学生感受到数学来源于身边的学习生活,培养学生用数学解决实际问题的意识,提高学生用所学知识分析解决问题的能力。
四、课堂演板培养学生严谨认真的数学学习习惯
        讲完所有的教学内容后,就是课堂练习环节,在此环节中,可以请几个学生到前面演板,其余的同学在下面做。做的过程中老师去看学生的做题情况,最后根据情况进行评价。课堂练习的目的在于及时巩固重点内容,使学生在课堂上就能掌握。同时强调规范的书写和准确的运算,培养学生严谨认真的数学学习习惯。对学生完成练习情况进行评价,使所有学生都体验到成功或得到鼓励,并据此调控教学。
        总之,在高等数学中渗透思想政治教育是一个非常重要的,值得进一步探索的课题,根据高等数学学科本身的特点,我们深入的挖掘教材,教学中是可以有很多地方可以联系思想政治教育的,并且可以收到意想不到的效果。但是在教学过程中育人和知识的传授要有机的结合,要自然,不能生硬的联系到一起。另外,高等数学课时紧,内容多,在有限的课时里加入育人的内容,要处理好两者的关系。
参考文献
        [1]黄敢基,王中兴,刘新和,在大学公共数学课程中融入数学文化教育探索,高教论坛,2016,5:48-50.
        [2]高中喜,高建,傅英定,浅析高等数学教学与大学生的思政教育, http://www.docin.com/p-608348775.html
        [3]胡明进,李德全,高等数学课堂教学与大学生思想政.治教育,渝西学院学报,2005,4(3):79-80.
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