柏扣云
在現(xiàn)實生活中,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)對于很多學(xué)生來說是枯燥、困難的事,興趣不濃、信心不足是當(dāng)前存在的主要問題。為此,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)興趣,享受學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的快樂,體驗學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的成功,應(yīng)是我們數(shù)學(xué)教育的核心內(nèi)容。
一、回歸數(shù)學(xué)的本質(zhì),享受數(shù)學(xué)的曲折
懷特海曾說過:拋開了教科書和聽課筆記,忘記了考試背的細(xì)節(jié),剩下的東西才有價值。經(jīng)歷數(shù)學(xué)教育后,我們要讓學(xué)生剩下什么呢?大數(shù)學(xué)家柯爾說:數(shù)學(xué)是一種能澄清混淆的思維方式,它是一種語言,能讓我們把世界上混雜的局面翻譯成可以管理的方式。我想,既然數(shù)學(xué)是一種思考方式,那么剩下的應(yīng)該是讓學(xué)生學(xué)會思考。
張齊華老師在《因數(shù)和倍數(shù)》一堂課中有這樣一個片斷:
師:是不是一個數(shù)越大,它的因數(shù)個數(shù)就越多呢?
生:不是,如11只有1和11兩個因數(shù),而6有1、2、3和6這4個因數(shù)。
師:我們來研究一組數(shù)據(jù),在50、60、70、80、100這五個數(shù)中誰的因數(shù)最多?先猜一猜。
學(xué)生的答案很多,老師沒有急于肯定和否認(rèn),只是想增強(qiáng)學(xué)生對數(shù)的認(rèn)識,此時,思維還處于感性層次。
師:沒有學(xué)生選70,這是個很好的感覺。
接著張老師和學(xué)生一起通過嚴(yán)密的計算,理性地得出在這五個數(shù)中60的因數(shù)最多。據(jù)此,學(xué)生對數(shù)與因數(shù)的概念認(rèn)識更深了。
有時我們?yōu)榱私庖坏李},廢寢忘食,百思不得其解。但在某一時刻靈光一閃,豁然開朗。一代數(shù)學(xué)王子高斯在上大學(xué)時,有一次完成導(dǎo)師給他布置的任務(wù),有一道題特別難,他費勁腦汁,竟然用了整整一夜的時間,最終解決了這個難題。他不知道這道題竟然是兩千年來懸而未決的幾何難題。(只用圓規(guī)和直尺作出正17邊形)。
許多數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)源于長期刻苦的思考。數(shù)學(xué)的“美”在于它的思維是一個迂回曲折的過程,當(dāng)我們陷于“山重水復(fù)疑無路”時,也許只要再堅持一下,便能領(lǐng)略“柳暗花明又一村”的驚喜。
二、探索自然的本真,享受數(shù)學(xué)的寧靜
真正的教育應(yīng)該是讓所有學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的快樂,收獲到成長的喜悅。因此,我們的教育要回歸自然,遠(yuǎn)離功利。
張齊華老師在《因數(shù)和倍數(shù)》一堂課中有這樣一個設(shè)計巧妙的環(huán)節(jié):
師:把6中的所有因數(shù)去掉與它本身相等的一個,再相加,你有什么發(fā)現(xiàn)?
生1:等于6。
生2:正好等于它本身。
師:一個數(shù)除去和它本身相等的因數(shù),其余因數(shù)的和正好等于這個數(shù),像這樣的數(shù),數(shù)學(xué)家稱之為完美數(shù),想知道第二個完美數(shù)是多少嗎?
生:想(齊聲)。
師:第二個完美數(shù)在20到30之間,而且是一個雙數(shù)。
教師讓學(xué)生通過計算尋找,得到第二個完美數(shù)是28,接著介紹496,8128,33550336這三個完美數(shù)。張老師還介紹,目前這些完美數(shù)在生產(chǎn)和生活中還沒有發(fā)現(xiàn)有什么作用。
師:是什么力量吸引數(shù)學(xué)家去研究和探索這些完美數(shù)的呢?
生1:覺得這個東西很好奇。
生2:有很多完美數(shù)等待我去尋找,想創(chuàng)造威尼斯記錄。
是的,當(dāng)初數(shù)學(xué)家研究數(shù)學(xué)時,也許并不是想知道它有什么作用,而只是人的一種好奇,是追求真理的一種力量,是探索數(shù)學(xué)內(nèi)在規(guī)律的一種精神。這一切看似無為,然而在無為處有為,卻是我們教育的最高境界。這一刻,數(shù)學(xué)是寧靜的,一切的虛榮和浮躁在它面前黯然失色。
三、走進(jìn)數(shù)學(xué)的歷史,享受數(shù)學(xué)的文化
數(shù)學(xué)是人類的一種文化,它的歷史源遠(yuǎn)流長,古今中外涌現(xiàn)無數(shù)數(shù)學(xué)大師。我們的課堂應(yīng)積極向?qū)W生提供與大師交流的機(jī)會,感受數(shù)學(xué)大師的思想方法,享受數(shù)學(xué)的文化魅力。
特級教師周衛(wèi)東在《確定位置》一課中有這樣一個精巧設(shè)計:
在教學(xué)需要添加網(wǎng)格圖才能確定位置的例題時,周老師還穿插了數(shù)學(xué)家笛卡爾的小知識。數(shù)學(xué)家笛卡爾潛心研究能否用代數(shù)中的計算來代替幾何中的證明,有一天,在夢境中他用金鑰匙打開了數(shù)學(xué)宮殿的大門,遍地的珠子光彩奪目。他看見窗框角處有一只蜘蛛正忙于結(jié)網(wǎng),順著吐出的絲在空中飄動。一個念頭閃過腦際:眼前這一條條的經(jīng)線和緯線不正是全力研究的直線和曲線嗎?驚醒后,靈感的階段終于來了,那只蜘蛛的位置不是可以由它到窗框兩邊的距離來確定嗎?蜘蛛在爬行過程中結(jié)下的網(wǎng)不正是說明直線和曲線可以由點的運動而產(chǎn)生的嗎?由此,笛卡爾發(fā)明了平面直角坐標(biāo)系,解析幾何誕生了。
周老師在確定位置中不僅教給了學(xué)生一個點,更教給了一個面,一個立體。
我在給學(xué)生介紹莫比烏斯圈時,介紹了它的發(fā)現(xiàn)過程:有人提出用一張長方形紙做成只有一個面、一條封閉曲線的紙圈。德國的數(shù)學(xué)家莫比烏斯對此發(fā)生了濃厚興趣,他長時間專心思索、試驗,也毫無結(jié)果。一天,到野外去散步??吹搅艘黄蚀蟮挠衩兹~子,葉子彎曲著聳拉下來,有許多扭成半圓形的,他隨便撕下一片,順著葉子自然扭的方向?qū)映梢粋€圓圈兒,他驚喜地發(fā)現(xiàn),這“綠色的圓圈兒”就是他夢寐以求的那種圈圈。學(xué)生看到這里,大聲贊嘆,原來這樣!
我在教學(xué)《轉(zhuǎn)化的解題策略》這一課時,開頭是這樣設(shè)計的:
師:想知道數(shù)學(xué)家是怎樣思考問題的嗎?
生:想(齊聲)。
師:聽一段數(shù)學(xué)家的話吧。匈牙利著名數(shù)學(xué)家羅莎·彼得在他的名著《無窮的玩藝》中,通過一個十分生動而有趣的笑話,來說明數(shù)學(xué)家是如何思考問題的。有人提出了這樣一個問題:“假設(shè)在你面前有煤氣灶,水龍頭、水壺和火柴,你想燒開水,應(yīng)當(dāng)怎樣去做?”對此,某人回答說:“在壺中灌上水,點燃煤氣,再把壺放在煤氣灶上?!碧釂栒呖隙诉@一回答,但是,他又追問道:“如果其他的條件都沒有變化,只是水壺中已經(jīng)有了足夠的水,那么你又應(yīng)該怎樣去做?”這時被提問者一定會大聲而有把握地回答說:“點燃煤氣,再把水壺放上去?!钡侵挥形锢韺W(xué)家才會按照剛才所說的辦法去做,而數(shù)學(xué)家卻會回答:“只須把水壺中的水倒掉”。
師:數(shù)學(xué)家為什么要把水倒掉呢?
生:把第二個問題轉(zhuǎn)化成了第一個問題。
師:對,把新問題轉(zhuǎn)化成舊問題,這就是數(shù)學(xué)家思考問題的方法。
通過這個引入,接下來的教學(xué),學(xué)生饒有興趣,積極性很高,收到了預(yù)期的教學(xué)效果。
走進(jìn)數(shù)學(xué)歷史,與數(shù)學(xué)大師對話,聆聽大師的教誨,感受大師的智慧,享受數(shù)學(xué)的文化,其樂融融。
讓我們的教育回歸學(xué)生的本性,回歸數(shù)學(xué)的本質(zhì),探索自然的本真,走進(jìn)數(shù)學(xué)的歷史,追尋真正的教育!
愿我們都能以“享受”的心態(tài)來學(xué)習(xí)和研究數(shù)學(xué),享受數(shù)學(xué)給我們帶來的美,享受數(shù)學(xué)給我們帶來的價值,享受數(shù)學(xué)給我們帶來的快樂!
為此我想說,讓教育返璞歸真,讓學(xué)生享受數(shù)學(xué)!