本來打算著一周看一次書,寫一次讀書筆記,可是距離上一次又過去了好幾周,還是達(dá)不到“自律”這個(gè)高度,所以我也尚未擁有開掛的人生。
總是在給自己找借口,“忙”,雖是事實(shí),但的確還沒到連看一小時(shí)書的時(shí)間都沒有的地步,晚上硬是逼著自己再看一個(gè)小時(shí)。無他,只是越來越覺得自己的知識(shí)技能儲(chǔ)備不足了。這一年是工作以來最忙碌卻也是收獲最多的一年,光是這一學(xué)期的證書都抵過我前四年,曾一度以為自己不適合這工作,現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)其實(shí)不是不適合,是自己不夠努力罷了。
前幾天,遇到了自己的初中老師,聊天中,她說我有工作狂的潛質(zhì),可我知道我并不是,我只是對(duì)自己感興趣的事才會(huì)熱衷,就像讀書時(shí)候,我學(xué)的好偏微分方程,復(fù)變函數(shù)卻永遠(yuǎn)學(xué)不好最基礎(chǔ)的高等代數(shù),因?yàn)槲也桓信d趣,上課跟同桌玩游戲,能考80分純屬考前自學(xué)的功勞。興趣這個(gè)東西很怪異,總是在不經(jīng)意間才會(huì)產(chǎn)生,讓我找不到規(guī)律。就如綜合實(shí)踐課,在這次比賽之前,我一直覺得這課開的莫名其妙,為什么會(huì)有這么一門浪費(fèi)時(shí)間的課程,而我也總是將它當(dāng)做班會(huì)課來上,上完了事從不去思考這課的意義何在。但經(jīng)過這次上了一節(jié)策劃課后我發(fā)現(xiàn)這類課也許目前看不出成效,但練的技能在大學(xué)時(shí)是有用武之地的,學(xué)生會(huì)、社團(tuán)都需要這樣的能力。
學(xué)然后知不足,教然后知困,古人所言誠(chéng)不欺我也。所以繼續(xù)我的HPM,給自己貧瘠的土地施點(diǎn)肥。
數(shù)學(xué)史提供新課引入的話題以及幫助學(xué)生“發(fā)現(xiàn)”新概念或新思想的方法。
瓊斯以虛數(shù)概念和勾股定理為例來說明上述觀點(diǎn)。
“虛數(shù)”一詞是笛卡兒所用的一個(gè)誤稱,很不幸,我們今天一直沿用它。虛數(shù)始于卡丹著名問題的史實(shí)或許是引入復(fù)數(shù)概念的一個(gè)極佳的方法。和為10,積為40的兩數(shù)是否存在?卡丹說這個(gè)問題“顯然是不可能的”。不知道他有什么根據(jù)說它不可能,但問學(xué)生卡丹可能用了什么方法得到這個(gè)結(jié)論,是引起學(xué)生興趣的一個(gè)好辦法。
如果學(xué)生自己沒有思考過這個(gè)問題,我們很容易引導(dǎo)他們提出解決卡丹問題的數(shù)值檢驗(yàn)和圖表的方法。從數(shù)值上說,取1×9,2×8,3×7,4×6,5×5,6X4等,我們馬上能看到,25是和為10的兩數(shù)的最大乘積。如果我們畫出方程y=x(10-x)的圖象,也能從中看到同樣的結(jié)果。這里,我們也能強(qiáng)調(diào)在數(shù)學(xué)問題中條件的重要性以及數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)中好奇心和類比思維的重要作用。如果我們限制在實(shí)數(shù)域,則卡丹問題是不可能解決的。
在這個(gè)“不可能”情形中,如果用“可能”情形中所用的同樣方法,結(jié)果會(huì)怎樣呢?受好奇心驅(qū)使,卡丹將配方法用于x(10-x)=40,得到x=5土√-15。然后他證明,如果√-15服從通常的平方根所遵循的法則,那么方程能得到滿足。
數(shù)學(xué)概念漫長(zhǎng)而曲折的歷史,讓學(xué)生獲得心理安慰,不會(huì)因自己的不理解而擔(dān)憂。
瓊斯以負(fù)數(shù)為例。當(dāng)學(xué)生了解負(fù)數(shù)概念被人們接受、使用和理解經(jīng)過了漫長(zhǎng)的時(shí)間時(shí),他就不會(huì)特別擔(dān)心自己也不能理解這個(gè)概念。事實(shí)上,我們今天人人皆可在他身邊的溫度表、股市報(bào)道、抗凍圖表中看到的這些數(shù)卻被大數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家笛卡兒稱為“假數(shù)”。但笛卡兒進(jìn)而又利用了這些數(shù),這一史實(shí)告訴師生:負(fù)數(shù)概念的發(fā)展并非輕而易舉,今天看來抽象和難懂的新概念在不久的將來卻可能變得稀松平常。
數(shù)學(xué)史能夠澄清數(shù)學(xué)的意義,揭示數(shù)學(xué)的本質(zhì),加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的理解。
瓊斯舉例說,非歐幾何的發(fā)現(xiàn)澄清了現(xiàn)代數(shù)學(xué)中公理的本質(zhì)和作用;并以此說明:好奇心和美感是刺激數(shù)學(xué)理論發(fā)展的重要因素。
M克萊因的HPM思想兩點(diǎn):學(xué)生的學(xué)習(xí)困難具有歷史相似性。敘述數(shù)學(xué)家的、挫折和失敗,能使學(xué)生獲得真知灼見和探究問題的勇氣,并且不因失敗而氣餒。