文|孫敬彬(特級教師)
北師大版六年級上冊第79頁“你知道嗎”。
出示油畫《開國大典》:
師:這幅圖大家一定非常熟悉。
生:這是我們剛剛學(xué)過的課文《開國大典》中的插圖。
師:這幅油畫非常有民族特色,當(dāng)時(shí)毛主席看到這幅畫后,特別興奮地說:“是大國,是中國。我們的畫拿到國際間去,別人是比不過我們的,因?yàn)槲覀冇歇?dú)特的民族形式?!蹦悄隳軓乃囆g(shù)的角度來介紹這幅作品嗎?
生:這幅畫讓人身臨其境,好像毛主席正在說話,中國人民從此站起來了。
生:色彩對比很好,構(gòu)圖上很美,有遠(yuǎn)景有近景,有高有低,場面很宏偉。
師:這幅油畫據(jù)說有個(gè)錯(cuò)誤,看看有誰能看出來?
生:天安門上少畫了一根柱子。
出示:建筑大師梁思成看后,稱贊說:“畫面右方有一個(gè)柱子沒有畫上去……這在建筑學(xué)上是一個(gè)大錯(cuò)誤,但是在繪畫藝術(shù)上卻是一個(gè)大成功?!?/p>
師:錯(cuò)又不錯(cuò),特別有意思吧。這幅作品構(gòu)圖布局時(shí)少一根柱子,畫面開闊很多。我們先來看看油畫作者董希文先生創(chuàng)作這幅油畫時(shí)的小稿。
師:這么多的格線,如果從數(shù)學(xué)的角度去觀察,你發(fā)現(xiàn)什么?
生:應(yīng)該按照一定的比例和尺寸的。
師:是的,這幅圖構(gòu)圖上都是有比例的,大家看畫面中人物的高度在畫面中的布局,說一說有哪些比例,比值分別是多少?
生:BC∶AC=3∶5=0.6。
生:AC∶AB=5∶8=0.625
師:很多人在欣賞時(shí)都說這里構(gòu)圖時(shí)用上了黃金比,給人一種視覺上美的感覺。那你知道什么是黃金比嗎?
師:請閱讀教材“你知道嗎”材料,說說什么是黃金比。
生:兩數(shù)的比值大約是0.618時(shí)稱為黃金比。
生:剛剛我們在圖中發(fā)現(xiàn)的3:5,5:8 比值接近也可以看作黃金比。
師:符合黃金分割的應(yīng)該是AC:AB=CB:AC≈0.618。李大潛教授寫過一本《黃金分割漫話》專門講黃金比的,其中關(guān)于什么是黃金比有這樣一段:“分一線段為二線段,當(dāng)整體線段比大線段等于大線段比小線段時(shí),則稱此線段被分為中外比”。你能讀懂什么?有什么問題?
生:黃金比原來也叫中外比。
生:書中說到的與數(shù)學(xué)書上不一樣,按照這樣寫是AB:AC=AC:CB。
生:這樣的比值不是0.618。
師:兩種說法比值不一樣,是不是有錯(cuò)誤呢?
生:一個(gè)是AC:AB,一個(gè)是AB:AC,兩個(gè)比的前后項(xiàng)位置換了,比值肯定不一樣。
師:如果設(shè)BC=0.618,AC 等于多少?再算一算按書中說的,比值是多少?
生:AB:AC =(1 +0.618)÷1 =1.618,AC:CB =1÷0.618=1.618。
師:這樣的比值都是1.618,更神奇的是,1÷0.618=1.618,1÷1.618=0.618,1.618-1=0.618。
生:所以說比值為1.618 對,說比值0.618 也對。 兩種說法都能找到黃金分割點(diǎn)。
師:是的,完全符合黃金比的兩條線段比值其實(shí)是一個(gè)無限不循環(huán)小數(shù)。
師:黃金比在建筑、設(shè)計(jì)上也經(jīng)常用到。(出示東方明珠電視塔和巴臺(tái)農(nóng)神廟的圖片)在這里你能看到黃金比嗎?
生:東方明珠電視塔圓形球球就在黃金分割點(diǎn)上。
生:神廟的高和長的比好像是黃金比。
師:閱讀相關(guān)數(shù)據(jù),用計(jì)算器驗(yàn)證自己的猜想。
東方明珠電視塔塔高約468 米。三個(gè)鋼結(jié)構(gòu)圓球分別懸掛在塔身的112 米、295 米和350 米。巴臺(tái)農(nóng)神廟東西寬31 米,東西兩立面(門面)山墻頂部距離地面19 米。
師:以巴臺(tái)農(nóng)神廟的這個(gè)立面畫長方形的話,由于長方形的寬和長的比值是0.618,數(shù)學(xué)上把這樣的長方形叫作黃金長方形,有意思的是黃金長方形中畫一個(gè)最大的正方形后剩下的部分依然是黃金長方形,以此類推。
師:達(dá)·芬奇說過,美感完全建立在各部分之間的比例關(guān)系上。就像他的名畫——《蒙娜麗莎》有很多的黃金比,看看你能發(fā)現(xiàn)嗎?
生:蒙娜麗莎的手放的位置應(yīng)該在黃金分割點(diǎn)上。
生:好像頭的部分和全身比是黃金比。
師:美的東西總是令人無限向往,達(dá)·芬奇還說過,欣賞我的作品的人,沒有一個(gè)不是數(shù)學(xué)家。的確很多人試著從數(shù)學(xué)的角度分析這幅名畫中的美,能讀懂這些嗎?又有什么問題?
生:構(gòu)圖時(shí)許多的地方符合黃金比。
生:這幅圖中也有黃金長方形。
生:很神奇的是手的位置在兩個(gè)黃金分割線上。
生:圖中三角形是怎么回事,海螺線怎么來的?
師:海螺線和兔子數(shù)列有關(guān)系,建議大家課后可以去查查這方面的資料,也可以讀讀李大潛教授的《黃金分割漫話》。
師:黃金比在人體中也存在,人體的頭頂?shù)蕉悄毜拈L度與肚臍至腳底的比是黃金比時(shí),這時(shí)人的身長比例看上去更美觀。而且頭頂至咽喉的程度與咽喉至肚臍的長度也為黃金比時(shí)為最美人體,就像維納斯。某人滿足這兩個(gè)條件,且腿長105 厘米,頭頂至脖子下端的長度是26 厘米,則其身高可能是( )
A.165cm B.175cm
C.185cm D.190cm
(學(xué)生回答略)
師:這可是一道高考題,你們太了不起,現(xiàn)在可以做高考題了。
葉永烈先生的《真理誕生于一百個(gè)問號以后》中有這樣一段話:在科學(xué)領(lǐng)域有所建樹的人,都善于從細(xì)微的、司空見慣的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題,不斷發(fā)問,不斷解決疑問,追根求源,最后把“?”拉直成“!”,找到真理。
而數(shù)學(xué)的補(bǔ)充閱讀,同樣要讓學(xué)生讀出問題,更要能引導(dǎo)學(xué)生把“?”拉直成“!”。而在這樣的拉直過程中本節(jié)課主要做好三個(gè)方面的結(jié)合。
課內(nèi)補(bǔ)充素材雖然簡潔,但要展示其豐富的內(nèi)涵,需要補(bǔ)充很多這方面的素材,讓學(xué)生充分去讀,這樣才能豐富學(xué)生的認(rèn)識,并把課內(nèi)閱讀延伸到課外,使學(xué)生真正從“你知道嗎”中讀懂了問號,本節(jié)課推薦的內(nèi)容中很多來自中科院院士李大潛教授的《黃金分割漫話》一書。本節(jié)課補(bǔ)充了關(guān)于黃金分割率最原始概念,讓學(xué)生通過閱讀對比發(fā)現(xiàn)問題,在對錯(cuò)的疑惑間感受黃金分割的神奇。補(bǔ)充了黃金長方形的內(nèi)容,也是結(jié)合課本中巴臺(tái)農(nóng)神廟的例子,對其深刻的解讀,讓學(xué)生對黃金比能有深入的了解。這樣由課內(nèi)引到課外,用課外的豐富對課內(nèi)的認(rèn)識,相得益彰,共同用力,形成合力。讓學(xué)生有問題需求,有高峰體驗(yàn),從而在不斷地“讀”中把問號變成由衷的感嘆號。
康定斯基有句名言:“數(shù)是各類藝術(shù)最終的抽象表現(xiàn)。”黃金比大量應(yīng)用于繪畫、建筑等藝術(shù)領(lǐng)域,閱讀中自然要與美術(shù)結(jié)合。關(guān)于數(shù)學(xué)與美術(shù),蔣聲老師在《數(shù)學(xué)與美術(shù)》中曾寫過這樣的詩句:
數(shù)學(xué)是一首詩,
很抽象卻又很具體,
數(shù)學(xué)是一幅畫,
妙在似與不似之間。
這節(jié)課通過借美術(shù)的東風(fēng)來助力,其實(shí)也是“美”“數(shù)”融合學(xué)“美數(shù)”,而最終實(shí)現(xiàn)“1+1 大于2”的效果,學(xué)生不僅知道在對“美”的定性描述中用到了“數(shù)”,也在“數(shù)”的定量刻畫中看到了“美”。從一幅《開國大典》的油畫,到東方明珠電視塔、巴臺(tái)農(nóng)神廟等建筑,再回到《蒙娜麗莎》的油畫,一次次讓學(xué)生在“美”與“數(shù)”間穿行,一次次自覺書寫對“美數(shù)”的感嘆號,乃至生成對“美數(shù)”中其他秘密探尋的省略號。
而其中選擇欣賞的《開國大典》創(chuàng)作于1952 年,藝術(shù)成就非常高,可以說是家喻戶曉,油畫背后也有著很多的故事。這幅畫正好是統(tǒng)編本語文六年級上冊第7課《開國大典》的插圖,學(xué)生剛剛學(xué)過這篇課文,對里面的場景記憶深刻。有語文的助力,一下子就把學(xué)生帶到氣勢恢宏的大典中,把焦點(diǎn)聚到構(gòu)圖布局上,再通過董希文先生的創(chuàng)作小稿上的格線,讓學(xué)生有了從數(shù)學(xué)角度欣賞這幅巨作的機(jī)會(huì),從而再一次感受來自《開國大典》藝術(shù)上的震撼,讓愛國的熱情自然順延。與語文的結(jié)合,正如談詳柏教授說的:文學(xué)思維與數(shù)學(xué)思維一般認(rèn)為兩者天差地別,其實(shí)從美學(xué)觀點(diǎn)看是一樣的。
每個(gè)“你知道嗎”,不到一百字的內(nèi)容,內(nèi)容不多看似簡單,但思維含量不簡單,它是當(dāng)前課本內(nèi)容的一次延伸,在某個(gè)節(jié)點(diǎn)又自然會(huì)讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)了對接,所以做好基礎(chǔ),留好接口,這是閱讀“你知道嗎”的具體目標(biāo)。而具象的文本,抽象的數(shù)學(xué),只有充分想象才能架起橋梁。美在哪里,比在哪里,比值多少等,通過想象讓學(xué)生從定性走向定量,由數(shù)想圖,由圖描述如何美,讓學(xué)生又從定量走向定性。生活中哪里還有這樣的應(yīng)用?又讓學(xué)生從課內(nèi)想到課外,從數(shù)學(xué)想到生活,從片段閱讀想到完整閱讀。這樣想象過程中就有了更多的聯(lián)接,更多的溝通,更多的發(fā)現(xiàn)、欣賞、感悟、應(yīng)用,也留下了更多的思考。
特別是最后的一道題,是2019 年的高考題,更是給學(xué)生巨大的想象空間,見證了本節(jié)課閱讀的價(jià)值。這樣閱讀與想象結(jié)合,把補(bǔ)充閱讀做成火種,點(diǎn)燃了學(xué)生數(shù)學(xué)閱讀的熱情,通過想象把火種播撒,讓星星之火照亮并指引著學(xué)生用數(shù)學(xué)眼光去讀書、讀數(shù)學(xué)、讀生活。
當(dāng)然,補(bǔ)充閱讀的過程也是教師自己的一次深入閱讀歷程,其間查閱很多資料,翻閱很多本書,在補(bǔ)充的同時(shí)也是在為自己補(bǔ)上很多課,充實(shí)很多方面的知識,也會(huì)在這個(gè)過程中讀出了問題,讀出了思考,更讀出了感嘆??梢哉f,這樣的閱讀其實(shí)是師生共同的從“?”讀到“!”,最后走向“……”的過程。
小學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)(數(shù)學(xué))2022年11期