紀(jì)洪光
中科院院士、復(fù)旦大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)院教授李大潛說:“為什么有人覺得數(shù)學(xué)枯燥無味、過于抽象、高不可攀,因而望而生畏,甚至避之唯恐不及呢?我覺得數(shù)學(xué)教師有責(zé)任,我們數(shù)學(xué)家更有責(zé)任?!?克萊因說:“音樂能激發(fā)或撫慰情懷,繪畫使人賞心悅目,詩歌能動(dòng)人心弦,哲學(xué)使人獲得智慧,科學(xué)可改善物質(zhì)生活,但數(shù)學(xué)能給予以上的一切。”
我是一名數(shù)學(xué)教師,從教20年,帶領(lǐng)一批又一批學(xué)生在多姿多彩的數(shù)學(xué)世界中漫步,引導(dǎo)他們感受數(shù)學(xué)的美。
意境美
絕句
兩個(gè)黃鸝鳴翠柳,
一行白鷺上青天。
窗含西嶺千秋雪,
門泊東吳萬里船。
我們知道,構(gòu)成空間圖形最基本的要素是“點(diǎn)、線、面、體”。站在數(shù)學(xué)角度看,這首詩的第一句“兩個(gè)黃鸝鳴翠柳”描寫的是兩個(gè)“點(diǎn)”;第二句“一行白鷺上青天”描寫的是“一條線”;第三句“窗含西嶺千秋雪”描寫的是“面”;第四句“門泊東吳萬里船”描寫的是一個(gè)“空間體”,表現(xiàn)了時(shí)空之幽遠(yuǎn),深化了時(shí)空意境,與平面的無限延伸有異曲同工之妙, 數(shù)學(xué)美由此凸顯。
在講解“幾何圖形”時(shí),利用多媒體動(dòng)畫演示這一意境幽遠(yuǎn)的畫卷,并配以詩朗誦,構(gòu)造出點(diǎn)、線、面、立體幾何圖形,實(shí)現(xiàn)了語文、數(shù)學(xué)知識(shí)與多媒體技術(shù)的有效融合。學(xué)生在多感官的參與下學(xué)習(xí)幾何圖形,形成深刻的印象,突出了重點(diǎn),突破了難點(diǎn)。
使至塞上
單車欲問邊,屬國過居延。
征蓬出漢塞,歸雁入胡天。
大漠孤煙直,長河落日?qǐng)A。
蕭關(guān)逢候騎,都護(hù)在燕然。
在這首詩里,“大漠”正是平面的化身,“孤煙直”符合數(shù)學(xué)中直線的表示,“長河”就像數(shù)學(xué)中的曲線,“落日?qǐng)A”與數(shù)學(xué)中的圓相吻合。“大漠孤煙直”勾勒出“孤煙”這一直線和“大漠”這一平面的垂直空間關(guān)系,“長河落日?qǐng)A”則刻畫了圓和地平線從相離、相切到相交的關(guān)系。這些看似枯燥、簡單的元素被詩人用美妙、精巧的語言勾畫出一幅美麗的畫卷。
在教學(xué)過程中,教師可將音樂與畫面結(jié)合,讓學(xué)生在欣賞的過程中產(chǎn)生共鳴。教師從這一意境中抽取出相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí),如直線與圓的位置關(guān)系有相離、相切、相交。相信這樣的課堂會(huì)讓學(xué)生難忘,看似枯燥的數(shù)學(xué)也因此有了生命,學(xué)生在美好的意境中突破了難點(diǎn)。
語言美
誰說數(shù)學(xué)不浪漫,那是你沒有發(fā)現(xiàn)的慧眼。數(shù)學(xué)是詩,數(shù)學(xué)如歌。用數(shù)學(xué)的語言來表達(dá)情懷,別有一番韻味。
很久以前,我看到過這樣一段話:“9對(duì)3說,我除了你,還是你;4對(duì)2說,我除了2,還是2;1對(duì)0說,我除了你,一切都變得毫無意義;0對(duì)1說,我除了你,就只有孤獨(dú)的自己?!?/p>
只有熱愛數(shù)學(xué)的人才能讀出、讀懂?dāng)?shù)學(xué)的美與浪漫。一位數(shù)學(xué)教授用數(shù)學(xué)公式所寫的情書,表達(dá)了一位數(shù)學(xué)學(xué)者的情懷,詮釋了數(shù)學(xué)的美與浪漫:
我們的心就是一個(gè)圓形,因?yàn)樗碾x心率永遠(yuǎn)是零。我對(duì)你的思念就是一個(gè)循環(huán)小數(shù),一遍一遍,執(zhí)迷不悟。我們就是拋物線,你是焦點(diǎn),我是準(zhǔn)線,你想我有多深,我念你便有多真……我們不幸被上帝扔到數(shù)軸的兩端,正負(fù)無窮、生死相斷,沒有關(guān)系,只要求個(gè)倒數(shù),我們就能心心相依、永遠(yuǎn)相伴。
數(shù)學(xué)公式,成就詩篇;字里行間,愛意相伴;和諧美景,呈現(xiàn)眼前??吹竭@樣的詩篇,怎能說數(shù)學(xué)枯燥無味、過于抽象、高不可攀,它就是美的代言!
思想美
有一道著名的數(shù)學(xué)題:
從前有個(gè)農(nóng)夫死后留下一些牛。他在遺書中寫道:“分給妻子全部牛的一半再加半頭,分給長子剩下的一半再加半頭,分給次子的是長子分剩下的一半再加半頭,分給女兒最后剩下的一半再加半頭?!苯Y(jié)果一頭牛也沒有剩且正好全部分完。問:農(nóng)夫留下了多少頭牛?
據(jù)說大文學(xué)家托爾斯泰給出的解答思路是數(shù)學(xué)解題中非常典型的逆推法。得到結(jié)論:農(nóng)夫留下15頭牛。
學(xué)習(xí)解題方法、思維方式、數(shù)學(xué)思想能提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。
數(shù)學(xué)是一個(gè)多姿多彩的世界,我會(huì)繼續(xù)帶領(lǐng)我的學(xué)生遨游其中,一起尋找數(shù)學(xué)的美,感受數(shù)學(xué)的美。endprint