安徽省太湖中学(246400)李昭平
数学具有理论的抽象性、逻辑的严谨性和应用的广泛性三大特点。正因为如此,在多数同学的心目中,数学是枯燥的、难学的。有的同学怕上数学课,有的同学一上数学课就注意力分散、提不起精神,有的对数学题望而生畏,有的甚至对数学学习完全失去信心,等等。大家一定都有这种感觉,一个班级绝大部分同学对音体美容易产生兴趣,而对数学感兴趣的为数不多。笔者认为,这主要有两个方面的原因:一是音体美中所表现出来的美是外显的,这种美同学们比较容易感受、认识和理解;而数学中的美虽然也有一些表现在数学对象的外表,如精美的图形、优美的公式、巧妙的解法等等,但总的来说数学中的美还是深深地蕴藏在它的基本结构之中,这种内在的理性美学生往往难以感受、认识和理解,这也是数学区别于其他学科的主要特征之一。二是长期以来,我们的数学教材过分强调逻辑体系和逻辑推演,忽视数学美感、数学直觉的作用,长此以往,学生将数学与逻辑等同起来,数学魅力无法得到充分显示,怎能唤起学生的兴趣呢?
数学美主要包括简洁美、对称美、和谐美与奇异美。比如有的同学在计算“1+2+3+…+2001”时,联想高斯计算“1+2+3+…+100”的方法,得到(1+2000)+(2+1999)+…+(1000+1001)+2001=2003001。本题中数值间的对称美、解题方法的奇异美、所求结果的简洁美,使人赏心悦目。有的同学又将其推广到更一般的情形得到1+2+3+…+n= n(n+1)/2,这体现了数学结构的和谐美。类似的例子不胜枚举。
在数学学习中,怎样才能发现其中的美呢?首先是选准突破口,解决入门问题。学习数学要密切联系实际,才能收到理想的效果。曾有一位数学水平一般的学生在举例说明“三角形稳定性”的应用时,指出他爷爷拄着拐杖走路的理由是:拐杖落地点和两只脚这三点确定一个三角形,走起路来比较平稳。这个例子源于生活,生动形象,给人以美的感受。在教师的鼓励下,该生对数学产生了浓厚的兴趣,数学水平不断提高。在数学学习中,可以将自己感兴趣的问题与相关数学知识联系起来,并尝试解决它,在此过程中,体会探索的快乐和数学的价值,或许这是跨入数学殿堂的起点。其次要学会独立思考。数学是一门思维科学,它不仅是人类认识世界的结论,而且是人类智慧和创造力的结晶。学习数学仅靠死记硬背是不行的,关键在于理解和灵活运用。只有通过独立思考,才能在自己的心灵深处留下痕迹,才能真正将知识内化成自己的东西。华罗庚小时候学习数学时,人家1小时能做的题目,他要花3---4小时才能把它想通,尽管花的时间较多,但他却有新的发现、新的收获。显然,独立思考是他发现数学美的良方。我曾向学生提了这样一个问题:在1点与2点之间,时针与分针何时第一次重合?有的同学就善于思考,他们并不是列方程求解,而是直接摘下自己的手表转动来观察结果。这种方法不拘泥于课本知识,突破常规,令人耳目一新,使人获得美的感受。这给我们的启示是:对待一个问题,换个角度去思考,往往能获得一个全新的认识。正所谓“横看成岭侧成峰”。
以计算机为代表的网络文明正向我们走来。计算机这种高度智能化的工具为人类学习、工作和生活带来了巨大的方便,产生了巨大的效益。大家可曾知道,计算机科学是以数学中的逻辑代数为奠基石的。借助计算机,数学自身也得到了充分发展,并日益更广泛更普遍地渗透到科学技术、经济生活以及现实世界的各个领域之中。许多有识之士认为,在21世纪,没有相当的数学知识就是没有文化,就是文盲。
哪里有数学,哪里就有美。在数学学习过程中,应努力去发掘、去领悟、去感受、去体验数学中的美,五彩缤纷的数学世界在等待着我们! |