張秀玉 楊月婷
【摘要】 數(shù)學(xué)的不斷發(fā)展取得的許多成就和突破,在很多方面造福了人類,但初學(xué)數(shù)學(xué)和剛剛進入數(shù)學(xué)研究領(lǐng)域的人,都曾因它懊惱過. 本文從數(shù)與式的和諧美、數(shù)學(xué)與文學(xué)的相通之處、數(shù)學(xué)和諧美在教育中的應(yīng)用闡述數(shù)學(xué)的和諧美及應(yīng)用,進而說明在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的美、感受數(shù)學(xué)的美,就一定能愛上數(shù)學(xué)、駕馭數(shù)學(xué).
【關(guān)鍵詞】 數(shù)學(xué);和諧美;教育
幾乎所有的人都在求知路上遇到過數(shù)學(xué)這一學(xué)科,也有一大部分的人對于研究數(shù)學(xué)望而卻步,但其實數(shù)學(xué)也有它美的一面. 本文對數(shù)學(xué)美的三大原則,即簡單性、和諧性、奇異性中的和諧性來研究,使人們也能發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的魅力,將數(shù)學(xué)的和諧美應(yīng)用于教育領(lǐng)域,受益于人.
一、數(shù)與式的和諧美
古希臘學(xué)者畢達哥拉斯說: “美就是和諧,整個天體是一種和諧,宇宙的和諧是由數(shù)組成的,因而構(gòu)成了整個宇宙的美.”從這句話我們可以讀出數(shù)是數(shù)學(xué)的基礎(chǔ),也是宇宙和諧美的基礎(chǔ). 所以對于數(shù)的認(rèn)識是對美的一種初探.
數(shù)學(xué)的歷史可以追溯到結(jié)繩計數(shù),人類從結(jié)繩計數(shù)開始創(chuàng)立的1 + 2 = 3法則在今天仍然沿用,而且會繼續(xù)沿用下去. 數(shù)學(xué)是歷史的,也是時代的,因為我們不僅繼承了,也將其不斷發(fā)展了. 計數(shù)的不斷累加發(fā)展成了最為簡單的,用+、-、×、÷連接的式子,數(shù)與式的完美結(jié)合描繪了世間的許多事物.
數(shù)學(xué)中的任何問題,都可以由數(shù)與式組合來反映,達到數(shù)學(xué)中形象性與情感性的和諧統(tǒng)一,數(shù)學(xué)美與數(shù)學(xué)美感的合二為一.
畢達哥拉斯生活在希臘的黃金時代,他是古希臘的數(shù)學(xué)家和哲學(xué)家,這個學(xué)派當(dāng)時對整數(shù)的關(guān)系著了迷,以至于人們戲稱他們是“整數(shù)”,可見整數(shù)與“整數(shù)”之間具有的數(shù)學(xué)和諧美與形象美深深地吸引了他們,開頭引用的畢達哥拉斯的話,也充分體現(xiàn)了他對數(shù)的癡迷和在數(shù)與式中體會到的和諧美的滿足感.
下面是哥德巴赫猜想:
(1)每一個偶數(shù)n ≥ 6,均可以找到兩個奇素數(shù)p′,p″,使得n = p′ + p″.
(2)每一個奇數(shù)n ≥ 9,均可找到三個奇數(shù)p1,p2,p3,使得
n = p1 + p2 + p3.
簡單的數(shù)連接成簡單的式子,存在奇妙的規(guī)律性,這一猜想實在是太美了,否則也不會使無數(shù)數(shù)學(xué)工作者投來好奇的目光,并一生致力于數(shù)學(xué)研究工作.
二、數(shù)學(xué)與文學(xué)的相通之處
著名的數(shù)學(xué)研究工作者徐利治說過:“凡事物關(guān)系的和諧性與簡單性就是美,和諧性是美的本質(zhì)核心”,所以事物之間的聯(lián)系都是和諧性的體現(xiàn). 數(shù)學(xué)美的和諧性就不單單體現(xiàn)在自身了,也體現(xiàn)在與其他學(xué)科的聯(lián)系.每個領(lǐng)域都有每個領(lǐng)域的美. 數(shù)學(xué)有數(shù)學(xué)的美,文學(xué)有文學(xué)的美,二者若是結(jié)合,不知道會擦出什么樣的火花呢!
三、數(shù)學(xué)和諧美在數(shù)學(xué)教育中的應(yīng)用
發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的和諧美其實不單單是因為社會發(fā)展帶動了人們的審美,我們不只是要欣賞它,也要在享受的過程中發(fā)現(xiàn)些什么,來使得數(shù)學(xué)發(fā)揮它的價值. 雖然數(shù)學(xué)在其他高端領(lǐng)域應(yīng)用極廣,但本文僅從數(shù)學(xué)教育角度來討論數(shù)學(xué)和諧美的應(yīng)用.
新課程改革要求我們要用新的數(shù)學(xué)觀來認(rèn)識數(shù)學(xué)和用新的數(shù)學(xué)教育觀來指導(dǎo)數(shù)學(xué)教學(xué),從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和促進數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的開展,數(shù)學(xué)教育觀的要求之一是數(shù)學(xué)教學(xué)要和數(shù)學(xué)的審美結(jié)合,使數(shù)學(xué)教學(xué)過程既是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程,又是對數(shù)學(xué)美的鑒賞過程.
數(shù)學(xué)的和諧美在數(shù)學(xué)教育中的功能,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1. 數(shù)學(xué)和諧美激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、研究數(shù)學(xué)的積極性.
2. 引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的和諧美,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識.
3. 數(shù)學(xué)的和諧美促進學(xué)生思維水平的提高,培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題的能力.
總之,以上觀點足以說明數(shù)學(xué)和諧美的因素?zé)o論對于數(shù)學(xué)教師的“教”,還是對于學(xué)生們的“學(xué)”,無疑都是極其重要、有意義的. 在數(shù)學(xué)教學(xué)中,要更多地挖掘出教材中的美學(xué)因素,使學(xué)生靈活運用數(shù)學(xué)知識,活躍數(shù)學(xué)思維,提高學(xué)生分析解決數(shù)學(xué)問題的能力.
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