【摘 要】數(shù)學與詩有著密切的關聯(lián)。有人說:數(shù)學的最高境界和詩一樣,都充滿了思想,智慧,創(chuàng)造,靈感,激情,章法,和諧,也充滿了挑戰(zhàn)和人類精神力量。所以能在數(shù)學中體會詩的人是文理兼士,培養(yǎng)他們的興趣,這也是我們新課改的方向。
【關鍵詞】高中數(shù)學 詩意
高中數(shù)學中有詩歌,有舞蹈,也有小品。把高中新課程數(shù)學中的詩歌意境呈現(xiàn)出來,使學生產(chǎn)生共鳴,讓他們感受、體驗和欣賞數(shù)學冰雪后的美麗,數(shù)學古老而神秘,美麗而寬廣,引無數(shù)人聽其一生,付之衷腸。歐幾里德,祖沖之,費馬,高斯,愛因斯坦,楊輝三角,巴德馬赫猜想。一個個動聽的名字,一篇篇醉人的詩章,讓我們高中數(shù)學中尋找詩意的天堂。
一、高中開篇中的詩意
“集合奠基說嚴謹,映射函數(shù)敘蒼黃;看圖列表論升降,奇偶周期有錦囊”。蘇教版教材必修這樣開篇:藍藍的天空中,一群鳥在歡樂飛翔;茫茫的草原上,一群羊在悠閑的走動;清清的湖水里,一群魚在自由地游泳... ...鳥群、羊群、魚群,都是“同一類對象匯集在一起”。這就是本章將要學習的幾何。有了詩味,接近了數(shù)學內(nèi)涵。
白居易《賦得古原草送別》中:“離離原上草,一歲一枯榮;野火燒不盡,春風吹又生?!薄耙粴q一枯榮”的函數(shù)模型。不妨設草的長度為h(t)時間t位于(1,12)就能描述一年為周期函數(shù)模型(3月開始長草,6月生長停止,11月折斷)設草最高長為,則草的長度好h(t)=h(t+12)與
草原上,“一歲一枯榮”,從生命之律動過程,其意蘊永恒,歲歲循環(huán),生生不息的規(guī)律,與函數(shù)周期性數(shù)學意境,是一種虛實之間的輝映。
“晨霧茫茫礙交通,蘑菇核云蔽長空;化石歲月巧推算,文海索句快如風”光線在晨霧中快速衰減,指數(shù)函數(shù),對數(shù)函數(shù),冪函數(shù).
二、高中幾何篇中的詩意
王之渙在《登鸛雀樓》中膾炙人口的詩句:“百日依山盡,黃河入水流;欲窮千里目,更上一層樓。”
我們可以請學生從數(shù)學角度分析:“欲能看到千里遠,到底能需登幾層樓?”是一直線與圓的相切問題。
我們把地球近視看成是球體,已知地球半徑為R=OA=6370km,如圖,PA為視線,因為相切,所以OA⊥PA.PA=1000里=500km.設樓高xkm,在RT△AOP中,由勾股定理得得x=19.593(km)。如果每層3.3m計算,則1959÷33.3=5937(層),所以“欲窮千里目,更上5937層樓”才行呢!所以“更上一層樓”何止一層呢?詩人有夸張,想象的成分。數(shù)學之真在于理性,數(shù)學之美在于精準,詩歌的想象和數(shù)學的真實,形成對比,互相印證。真可謂日落月出花果香,物換星移看滄桑。
大詩人王維也有同感,“大漠孤煙直”是直線垂直平面的場景,“長河落日圓”則是直線與圓相切的畫面。
三、高中代數(shù)中的詩意
在“等比數(shù)列前n項和公式”教學引入時,當你讀出“遠望巍巍塔七層,紅燈點點倍加增。共燈三百八十一,請問尖頭幾盞燈?!边@首詩時,學生掌聲雷動,因為它將優(yōu)美的詩歌與有趣的數(shù)學完美地結(jié)合起來,新穎的形式,簡潔、優(yōu)美、明了的語言,讓學生感動妙趣橫生。學生馬上就被詩歌的魅力吸引住了,急于了解、探索這首詩歌中所描述的數(shù)學問題,這樣就自然而然地引入了探索等比數(shù)列前n項和的教學過程中。
四、高中數(shù)學解題中的詩意
首先是“看題意”:昨夜西風凋碧樹,獨上高樓忘盡天涯路;然后是\"思方法\":衣帶漸寬終不悔,為伊消得人憔悴;最后是“表過程”:眾里尋她千百度,暮然回首,哪人卻在燈火闌珊處。一個做題的人,從思考,解題,得答案的快樂,拍案叫絕激動與王國維詩意境界多么相似呢!詩的“寫”、“觀”與數(shù)學的“寫”、“觀”,都有內(nèi)外兩個角度、層次與境界,真正體會“數(shù)學題目不過三個要素:已知、求解、理論,便把考題構(gòu)筑”。
“世事再紛繁,加減乘除算盡;宇宙雖廣大,點線面體包完”,聰明的烏鴉用石頭填瓶喝水,讓我們感悟到什么是體積;小小的曹沖, 用船稱出大象的重量,讓我們懂得了什么叫等量代換;阿基米德智斷皇冠,小浴缸泡出了大學問;國際棋盤放麥粒,讓一個國家輸?shù)袅藥兹f年的口糧。帶著一種興,帶著一中感發(fā)的力量 ,這些在寶石般的數(shù)學天空里爔爔閃光!“因果關系多聯(lián)系,安得良策破迷茫”,詩歌中洋溢著一種民族精神、品格、操守和修養(yǎng),對中學生的人生觀產(chǎn)生積極的影響。
總之,當高中數(shù)學滲透了詩歌,就有了形式新穎,妙趣橫生的別樣美,它不僅打開了思維的天地,又激發(fā)了學生學習數(shù)學的興趣,促成他們健康和諧的發(fā)展,這是正是新課程所需的要素!只要我們用心體,高中數(shù)學到處都能找到詩意,它會讓課堂、讓知識插上情感的翅膀,讓數(shù)學溶進詩情畫意的意境,必將使課堂教學收到事半功倍的效果。
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作者簡介:郭瑞,男,漢,1979年11月生,2004年畢業(yè)于西北師范大學數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè),2004-2006年在北京師范大學附屬中學任教,2006至今在平?jīng)鍪星f浪一中任教,“高考數(shù)學學科優(yōu)秀教師”,莊浪一中“優(yōu)秀班主任”,所帶班級為“縣級優(yōu)秀班級體”“優(yōu)秀教學設計”和“優(yōu)質(zhì)課”比賽獲獎教師。