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这台声音振记器所用的存储介质是用煤烟熏黑了的纸。声音从大喇叭状的接收器传进来,空气的振动推动一支短而轻的针尖,在运动的纸上刮下煤烟,留下浅色的波纹状线条。声音的振动终于转成了图像,就像是今天我们看到的声波图。不过唯一的问题在于,它不能播放。1860年4月9日,他录制了一首历史悠久的法国儿歌《在月光下》。2008年,人们根据斯科特的“声波图”将这首歌还原了出来。
1967年4月24日――“联盟”1号宇宙飞船坠毁搭,载宇航员成首位太空任务遇难者
弗拉基米尔・科马沃夫出生于1927年3月16日,32岁时成为苏联第一批宇航员。但是随着苏联“联盟”1号宇宙飞船的坠毁,科马沃夫也成为首位在执行太空任务时遇难的宇航员。
其实,在执行此次任务之前,科马沃夫对面临的风险早有心理准备,他的队友加加林曾对飞船进行详细检查,发现了203个结构性问题。虽然加加林极力劝阻此次发射,但迫于领导层压力,飞船如期发射。当“联盟”1号进入轨道后,马上就出现了问题:两个太阳能电池板中的一个无法打开;电力受损,飞船的动力一下子少了一半。1967年4月24日清晨,“联盟”1号飞船开始降落,主伞没能顺利拉开,备用伞也无法启用。最终,“联盟”1号以90千米每小时的速度撞向地面坠毁。
有人说过这样一句话:功夫不负有心人。其实,世界上的人都是平等的,那为什么有些人的人生是成功的,而有些人是失败的呢?是因为成功的人愿意付出努力,愿意经受困难;而失败的人经常被困难打退,“只要你不跪下,没有人会比你高”。
1847年2月11日,爱迪生诞生于美国俄亥俄州的米兰镇。他觉得:人们普遍使用的照明工具是煤油灯或煤气灯。这种灯因燃烧煤油或煤气,因此,有浓烈的黑烟和刺鼻的臭味,并且要经常添加燃料,擦洗灯罩,很不方便。所以为了研制电灯,爱迪生在实验室里常常一天工作十几个小时,有时连续几天试验,发明炭丝作灯丝后,他又接连试验了6000多种植物纤维,但他始终没有放弃过,最后又选用竹丝,通过高温密闭炉烧焦,再加工,得到炭化竹丝,装到灯泡里,再次提高了灯泡的真空度,电灯竟可连续点亮1200个小时。“功夫不负有心人”,终于在1879年10月21日发明了电灯。
屡见不鲜。德国著名数学家高斯从小就十分喜欢数学,有一次老师出了一道几何题,并说,到目前为止,世界上还没有正确答案。高斯跃跃欲试,从此夜以继日地钻研,每个星期天都到图书馆去,饿了就啃两个面包,图书馆没有不认识他的人。就这样,高斯查阅了大量资料,光演算草稿纸就堆满了大半间屋子,仅仅用了三年的时间,他终于解开了这道数学题。被人们成为“数学王子”。
“有志者,事竟成”。每一位成功的人,都付出了巨大的劳动。“苦心人,天不负”,只要你曾经付出过努力,铁柱也能磨成针。
当你在艰难痛苦的现实生活中挣扎时,你是否能仍然地热爱数学?
当你在对极其简单的问题充满疑惑时,你是否能积极地问为什么?
当你在对很难的数学概念倒背如流时,你是否能在生活中体现它?
当你在对着名的数学论文拥有质疑时,你是否能大胆地提出质疑?
数学,它深不可测,它妙不可言。不了解它,它会让你烦恼;但一旦你坠入了数学这深不可测的无底洞,就会被它的奇妙深深吸引。当一道难题经过你的苦思冥想被攻破时,那种成就感那种喜不自胜乐不可支妙不可言的感觉会让你感到满足。
谈古论今,数学成就了多少聪明的天才,被埋没的人才:“数学之父”——塞乐斯,“数学王子”——高斯,“问题种子”——欧拉……他们是多么伟大的数学家。但是,他们的数学生涯就是一帆风顺的吗?不,他们都是经历了无数的风雨才看见美丽的彩虹的!
太空任我翱翔,大海随我游荡,世界任我遨游。
我快乐,是因为知识的天空广阔无边。爱迪生的发明把我带进科学园地;数学王子——高斯的解题新法把我引入数学天地……。
我快乐,是因为我身边有许多关心我,爱护我的人。可敬的老师,宠爱的妈妈,和蔼的爷爷,真诚的朋友……
我快乐,是因为体育场像大海一样无边无际。我正像王军霞那样在绿场上进行“万米长跑”;我正像邓亚萍那样在乒乓桌旁左右开弓……
我快乐,还因为书中的伟人如一盏明亮的航灯为我指明了生活的航向,使我向着自己的目标勇往直前。
我快乐,更因为在前进的路上,经受了一次次挫折。只有闯过一个个风浪,才能到达成功的彼岸。
关键词:道;拟;相似性;错位
一、引言
拿破仑用“冰”如神[1] :拿破仑曾对亲信将士感慨地说:“我这一辈子在血与火中拼杀,南征北战,东讨西伐,到底打了多少次仗已记不清了。大仗打了30次,但没有一次比得上‘冰上大战’的。”
那是1794年深秋,拿破仑雄心勃勃亲率大军进伐荷兰。荷兰军民奋战反抗,但因众寡悬殊,武器太差而败北。为阻挡强敌进犯,有人提出开闸放水之计,荷兰统帅欣然采纳,当即开闸放水。
法军前线指挥官得到荷军放水的报告后,正打算后撤,拿破仑却下达了“部队停止后撤,原地待命”的命令。原来,拿破仑听到报告后,正在冥思苦想,运筹对策。忽见附近许多蜘蛛在加紧吐丝结网。拿破仑从蜘蛛吐丝结网推知严寒即到,而天寒必结冰。果然,不出拿破仑所料,荷兰人开闸放出的水,遇上大寒天,很快变成了坚冰。拿破仑挥师前进,大获全胜。
还有一次是发生在1805年的法俄奥斯特里茨的冰上鏖战。当时俄军与奥军组成10万人的联军,而法军不足4万人。但由于拿破仑指挥若定,妙计迭出,使奥军先自逃遁,俄军见势不妙,也急不择路,向冰湖飞窜。这正好中了拿破仑的锦囊妙计。他不仅三面结网,而且亲自到冰上做了调查研究。对冰层厚薄,承载能力,爆炸后的情况都烂熟于心。当俄军统帅率5万俄军急匆匆地从冰道上转移时,拿破仑下达命令:“万炮齐发,不必射人,专门轰冰!”,只见炮弹落处,冰层洞开,冰水翻腾。走冰道的俄军即刻陷入了千孔万洞的冰湖陷阱之中。就这样,拿破仑以2000多人的伤亡,赢得了歼敌万余、掳敌3万多的巨大胜利。
拿破仑利用“冰”的规律破敌,即是“拟”的运用!
二、“拟”的定义
拟——利用相似性求“道”以适应、造福环境。
鱼的沉浮系统是充气的鱼鳔,依靠分泌氧气进入鳔内或是重新吸收鳔内一部分氧气来调节鱼鳔中气体含量,促使鱼体自由沉浮;潜艇采用压载水舱,当水舱灌满海水时,艇身重量增加使可它潜入水中,将压缩空气通入水舱排出海水,艇内海水重量减轻后潜艇就可以上浮。
蝙蝠、海豚应用声纳系统回声定位;人造声纳系统侦察敌方潜水艇方面获得的突出成果。
蜻蜓翅膀前缘的上方都有一块翼眼,翼眼的角质组织使蜻蜓飞行的翅膀消除了颤振的危害;飞机高速飞行时会遇到气体动力学中的颤振现象,人们在机翼前缘的远端上安放一个加重装置,把有害的振动消除了。
萤火虫的发光,实质上是把化学能转变成光能的过程,不仅发光效率高,而且发出的冷光一般都很柔和,很适合人类的眼睛,光的强度也比较高;人们根据对萤火虫的研究,创造了日光灯。
在蓝色的海洋上,由空气和波浪摩擦而,总是风暴来临的前奏曲,水母的耳朵有块小小的听石,能听到风暴产生的次声波,水母就有了预测风暴的本能;仿生学家设计了水母耳风暴预测仪,能提前15小时对风暴作出预报。
变色龙和章鱼根据环境进行快速变色;伪装被人类应用现代军队的迷彩。
三、求道的艰巨性
(1)公元前4世纪,亚里士多德开始研究运动;
(2)“星学之王”第谷(1546-1601)以毕生精力采集了大量天文观察数据,为开普勒的研究做准备;
(3)开普勒(1571—1630)于1609年和1619年提出行星运动的三定律;
(4)“近代科学之父”伽利略(1564-1642)对运动基本概念给出了严格的数学表达式;
(5)牛顿(1643-1727)于1687年发表《自然哲学的数学原理》,提出万有引力定律和三大运动定律,牛顿把天上和地上的运动规律统一起来,实现了第一次大综合。
从亚里士多德研究运动到牛顿的《自然哲学的数学原理》问世,人类花费了2000年。求道是一个艰巨的过程!
(1)1820年,奥斯特(1777-1851)发现了电流磁效应;
(2)1831年,法拉第(1791-1867)发现电磁感应原理;
(3)1873年,麦克斯韦(1831-1879)的电磁学专著《论电和磁》问世。
麦克斯韦用数学工具研究法拉第的力线理论,把电、磁、光统一起来,是实现第二次大综合。从1820年到1873年,人类花费了53年找出电磁学规律!
1887年,赫兹首先证实了电磁波的存在。
1905年,爱因斯坦用光量子假设解释了光电效应,提出狭义相对论;
1915年,爱因斯坦建立广义相对论;
1919年,爱丁顿在日食观测中证实爱因斯坦关于引力使光线弯曲的预言;
四、拟的应用
1760年物理学家布莱克发现了潜热并接着给予了定量的证明,1765年瓦特受到这一理论启发产生了他最关键发明的灵感:通过加一分离冷凝器,就可解决纽可门蒸汽机的气缸因每次都要加热而浪费热量这一问题。
牛顿力学是建立在严谨的数学演绎基础之上,机器的灵魂是精确性,二者具有相通性。瓦特在解决将活塞杆的直线运动与横杆的圆弧运动糅合在一起的问题上,用几何学获得了成功。人们把解决了工业化核心问题的瓦特蒸汽机,作为工业革命的标志。瓦特也被称为“工业革命之父”。
牛顿从理论上研究了力,瓦特获得了一种能运用于生产中的力,瓦特改良蒸汽机是牛顿力学的严谨思维在工程技术上的胜利,牛顿力学是一场人类的思维革命!
率先完成第一次工业革命的英国,很快成为世界霸主,缔造了“日不落帝国”的神话!
1866年,西门子制成发电机;
1870年,比利时人格拉姆发明电动机;
1888年,美国人特斯拉发明交流电动机;
电力成为动力新能源,电气化引发的第二次工业革命在德国、美国开花结果。电力的广泛应用、内燃机和新交通工具的创制、新通讯手段的发明。19世纪的德国引领了第二次工业革命,成为第二次工业革命的旗手和急先锋。
“匠师之祖”鲁班发明了曲尺、墨斗、钻子、凿子、铲子、石磨、锁、机动木马车、木鸟、云梯、钩强等。
“发明大王”爱迪生拥有2000余项发明,拥有留声机、电灯、电报、电影、电话等专利,是有史以来最伟大的发明家。
五、创新需要自由的空间
创新需要四大自由:心灵自由、金钱自由、时间自由和尊重。
科学创新需要自由的心灵 [2]:在人类科学创新的道路上,经常有半路出家的勇敢者闯入一个多年徘徊不前的科学领域,给这个领域带来新的突破性惊喜。用美国著名创新学专家奥斯本的话来说:“历史证明,许多伟大的思想都是由那些对有关问题没有进行过专门研究的人创造出来的。”
在试管中培养小儿麻痹病毒的简单方法,是由房地产经纪人恩德发现的。
钟摆原理是当时还是医生的伽利略发现的。
天王星是教会风琴师威廉·赫舍尔发现的。
轧棉机是小学教师惠特尼发明的。
电报是肖像画家莫尔斯发明的。
蒸汽船是艺术家富尔顿发明的。
摄影是一位律师发明的。
彩色摄影是一位钢琴家发明的。
一种新式的炮弹探测仪是由纽约一家运输公司的职员发明的,而他没有受过这方面的专门教育。珍珠港事件以后,这一发明挽救了许多人的生命。
生物学家福特在剑桥研究应用会上演讲时说:“几乎所有领导科流的重要发明,均来自于有天分而自由的心灵。事实上,在我所涉及的每一个范畴里面,做出重要贡献的几乎都是来自独立而不拘泥传统的人。”
科学创新需要善于驾驭经验并敢于突破经验的自由心灵。
“数学王子”高斯(1777-1855)3岁时便能够纠正他父亲的借债账目的事情,9岁计算出从1到100的求和。1788年,11岁的高斯进入了文科学校,布伦兹维克公爵慷慨地资助高斯学习。1795年,公爵又为他支付各种费用,送他入德国著名的哥丁根大学。1799年,高斯完成了博士论文,公爵为高斯付诸了长篇博士论文的印刷费用,送给他一幢公寓,又为他印刷了《算术研究》,使该书得以在1801年问世;还负担了高斯的所有生活费用。所有这一切,令高斯十分感动。1806年,公爵在抵抗拿破仑统帅的法军时不幸阵亡,这给高斯以沉重打击。
洪堡为高斯争取到哥丁根大学数学和天文学教授,以及哥丁根天文台台长的职位,挽留了德国最伟大的天才,为哥丁根数学学派的创立、德国成为世界科学中心和数学中心创造了条件。
17世纪中叶,剑桥大学的三一学院创设卢卡斯讲座,规定讲授自然科学,第一任教授巴罗。1664年,牛顿被选为巴罗的助手。为了提携牛顿, 1669年巴罗辞去教授之职,26岁的牛顿担任卢卡斯讲座的教授,巴罗为牛顿的科学生涯打通了道路。1675年英国国王签发赦令:牛顿任卢卡斯教授期间,可以不受圣职而保留主修课研究员职位。这使得牛顿得以避免研究之外的职事影响而专心致志于科学。
普朗克认为,德国如果得到爱因斯坦,就意味着赢得了现代物理学研究的最前沿地位。1913年夏天,普朗克、能斯特风尘仆仆地从柏林来到苏黎世。普朗克、能斯特放出的“钓铒”是诱人的:
第一,请爱因斯坦担任威廉皇帝物理研究所所长。
第二,选爱因斯坦当普鲁士科学院院士。
第三,聘爱因斯坦为柏林大学教授。
爱因斯坦只须每周三参加物理学会的研讨会,每14天参加一次物理学会的全体会议;专门为爱因斯坦在科学院设置的研究职位没有教学任务,但如果爱因斯坦乐意去大学讲课,他也有在大学授课的权利。一般的科学院成员只是一个荣誉,每年领取荣誉薪酬,院士们必须在大学里从事教学工作。爱因斯坦则例外,科学院给他12000马克的年薪和900马克的荣誉薪酬。
安定的生活环境,良好的工作条件,充裕的研究时间,不受任何束缚和干扰,全心全意进行相对论研究,实在是巨大的诱惑。 爱因斯坦陷入了犹疑不定之中。
“你的出生之地,你真正的祖国在等待着你!” 普朗克以他自以为最神圣的感情劝说着爱因斯坦。
“德国欢迎的是物理学家,相对论的创立者……”能斯特的政治家风度与外交辞令恰到好处。
朗之万说过,全世界只有12个人懂相对论。在这12个人里,有8个在柏林。柏林是当时自然科学研究的中心。一流的设施,一流的人才,确实是研究与推广相对论的最佳地点。
爱因斯坦曾经开玩笑说:“柏林的先生们把我当成了一只会下金蛋的母鸡,但我并不清楚,我还能不能下蛋。”
经过权衡,爱因斯坦还是选择了柏林,但要求保留瑞士国籍。
高斯、牛顿分别受到布伦兹维克公爵、巴罗教授的资助或提携,爱因斯坦普朗克的推崇,他们不用为金钱、时间而烦恼,只需要一心一意地做科研,成为大师级人物!
法国先贤祠里的伟人 [3]:提起法国,我们很自然想到的是卢浮宫、凯旋门等历史建筑的寓意和壮美。但如果想真正认识了解法国,即便其他的都可以忽略,也不可以忽略巴黎的先贤祠。任何一个国家和民族几乎都毫无外地都有类似的建筑,用来供奉自己民族的英雄。但是,当我们参观了它的内容之后,我们就不得不惊诧法国人的用心和细腻了。这里供奉的伟人有共和国的缔造者,但更多的是法兰西民族的作家和艺术家们!
但更令人惊诧的是,举世闻名的法国文学巨匠巴尔扎克、司汤达、莫波桑等人竟都没能进入先贤祠。也就是说,他们在法国人的心目中还不是伟人级别的。
那么,什么样的作家、艺术家才使法国人心目中的伟人?
卢梭是最早被供奉在这里的作家。因为卢梭把自由、平等的思想永远带给法兰西。
伏尔泰也很早就被供奉在这里,他同样引起作品中具有启蒙意义的思想性而受到法国人的尊敬。
以鸿篇巨制《悲惨世界》享誉世界文坛的雨果也被供奉在这里,但是我们看到他棺木前的说明中强调的并不是他的文学巨著,而是他坚决反对拿破仑的,坚持自己的政见,即使回国以后也拒绝特赦的政治思想见地。
显然,在法国人的心目中,一个伟人,不能仅仅是由卓越的艺术建树,更重要的是它对于国家和民族的思想贡献。
六、结论
个人的力量在自然人面前很渺小,人类力量成长的过程就是不断揭示规律并应用规律于环境的过程。
牛顿引力理论启发了瓦特制造蒸汽机的灵感,英国率先完成第一次工业革命,制造了“日不落帝国”的神话;法拉第发现电磁感应、麦克斯韦完成电磁理论,却在德国开花结果,发电机、电动机、内燃机等一系列发明,德国引领了第二次工业革命。德国成为欧洲经济中心、世界科技中心,诞生了像“数学王子”高斯、大物理学家爱因斯坦等科学泰斗!
德国威廉三世提出:“科学无,科学无权威,科学自由!”求道首先就要为天才创造自由空间:心灵自由、金钱自由、时间自由和尊重。
参考文献:
[1]邓万祥,拿破仑用“冰”如神,《现代青年(细节版)》,2011年06期。
关键词: 中学数学问题 火花点 设疑 思维矛盾
在数学教学中,教师根据课堂情况,教师在教学中要多角度、全方位调动学生的积极性,让学生发现问题,引发思考,这样有助于驱动学生内在的求知动力,有利于启发学生积极思维。这样才能引发学生思维与数学问题碰撞产生“火花点”。这对启发学生积极思维和学好数学有很大的作用。笔者在近几年的教育教学研究活动中,观摩了许多学科的课堂实录,经常看到一些教师在课堂教学中能很快使学生带着高涨的、激动的和愉悦的心情学习,留下了深刻的印象。下面我就中学数学问题谈谈自己的认识。
一、教学要从矛盾开始
教学从矛盾开始,也就是从问题开始。思维自疑问和惊奇开始,在教学中可设计一个学生不易回答的悬念或者一个有趣的故事,激发学生强烈的求知欲望,起到启示诱导的作用。如在讲授等差数列求和公式时,可以先讲一个数学小故事:德国的“数学王子”高斯在上小学时,老师出了一道算术题:1+2+3+…+100=?,老师刚读完题目,高斯就在他的小黑板上写出了答案:5050,这时其他同学还在一个数一个数地挨个相加呢。那么,高斯是用什么方法做得这么快呢?这时学生产生强烈的探究欲望。教师不失时机地指出:这就是今天要讲的等差数列的求和方法——倒序相加法……
二、设疑于重点和难点
教材中有些内容是枯燥乏味,艰涩难懂的。如数列的极限概念及无穷等比数列各项和的概念比较抽象,是难点。如对于0.■=1这一等式,有些同学学完了数列的极限这一节后仍表示怀疑。为此,一位教师在教学中插入了一个“关于分牛传说的析疑”的故事:传说古代印度有一位老人,临终前留下遗嘱,要把19头牛分给三个儿子。老大分总数的1/2,老二分总数的1/4,老三分总数的1/5。按印度的教规,牛被视为神灵,不能宰杀,只能整头分,先人的遗嘱更必须无条件遵从。老人死后,三兄弟为分牛一事而绞尽脑汁,却计无所出,最后决定诉诸官府。官府一筹莫展,便以“清官难断家务事”为由,一推了之。邻村智叟知道了,说:“这好办!我有一头牛借给你们。这样,总共就有20头牛。老大分1/2可得10头;老二分1/4可得5头;老三分1/5可得4头。你等三人共分去19头牛,剩下的一头牛再还我!”真是妙极了!不过,后来人们在钦佩之余总带有一丝怀疑。老大似乎只该分9.5头,最后他怎么竟得了10头呢?学生很感兴趣……老师经过分析使问题转化为学生所学的无穷等比数列各项和公式S=■(q≠1)的应用,寓解疑于趣味之中。
三、设疑于教材易出错之处
英国心理学家贝恩布里奇说:“差错人皆有之,作为教师不利用是不能原谅的。”学生在学习数学的过程中最常见的错误是,不顾条件或研究范围的变化,丢三掉四,或解完一道题后不检查、不思考。故应在学生易出错之处,让学生去尝试,去“碰壁”和“跌跤”,让学生充分“暴露问题”,然后顺其错误认真剖析,不断引导,使学生恍然大悟,留下深刻印象。如:若函数f(x)=ax■+2ax+1图像都在x轴上方,求实数a的取值范围。学生因思维定势的影响,往往错解为a
四、设疑于结尾
一堂好课也应设“矛盾”而终,使其完而未完,意味无穷。在一堂课结束时,根据知识的系统,承上启下地提出新的问题,这样不仅可以使新旧知识有机地联系起来,而且可以激发起学生新的求知欲望,为下一节课的教学做好充分的心理准备。我国章回小说就常用这种妙趣夺人的心理设计,每当故事发展到,事物的矛盾冲突激化到顶点的时候,当读者急切地盼望故事的结局时,作者便以“欲知后事如何,且听下回分解”结尾,迫使读者不得不继续读下去。课堂何尝不是如此,一堂好课不是讲完了就完了,而是词已尽意无穷。
关键字:问题故事兴趣教学
职业教育与普通中学教育有很大的区别,对于职校学生,如果我单纯沿用传统教学模式,使用传统教学方法进行机械地讲解,把他们纯粹当成知识的容纳器,填鸭式地向他们灌输一些数学公式,定理,他们就更加没有兴趣,因而也就更谈不上学习的积极性和主动性,那么怎样激发学生的学习兴趣,并长久保持它,使之成为他们学习的动力,正是我们现在要解决的问题。下面我就此问题谈几点看法,希望能引起大家的兴趣,共同探讨这个问题,进而推动职高数学的教学。
我记得初中时期学习相似三角形对应边成比例这节内容时,我的数学老师就给我们讲了这样一个故事,至今我对那一节课仍是记忆犹新:金字塔是埃及的著名建筑,尤其胡夫金字塔最为著名,整个金字塔共用了230万块石头,10万奴隶花了30年的时间才建成这个建筑。金字塔建成后,国王又提出一个问题,金字塔倒底有多高,对这个问题谁也回答不上来。国王大怒,把回答不上来的学者们都扔进了尼罗河。当国王又要杀害一个学者的时候,著名学者塔利斯出现了,他喝令刽子手们住手。国王说:“难道你能知道金字塔的高度吗?”塔利斯说:“是的,陛下。”国王说:“那么它高多少?”塔利斯沉着地回答说:“147米。”国王问:“你不要信口胡说,你是怎么测出来的?”塔利斯说:“我可以明天表演给你看。”第二天,天气晴朗,塔利斯只带了一根棍子来到金字塔下,国王冷笑着说:“你就想用这根破棍子骗我吗?你今天要是测不出来,那么你也将要被扔进尼罗河!”塔利斯不慌不忙地回答:“如果我测不出来,陛下再把我扔进尼罗河也为时不晚。”接着,塔利斯便开始测量起来,最后,国王也不得不服他的测量是有道理的。就是这样一个小故事,让那节课的气氛相当活跃,在老师的慢慢引导下,我们不但接受了知识,开阔了视野,更重要的是这个故事的趣味性,它的实用性,使我们爱上了数学这门课。所以说我个人认为,数学相对来说是一门枯燥的学科,但作为教师,我们有责任,有义务让它直观化,趣味化。
在数学教学中,根据学生基本情况,适当更改教学内容和教学模式,适当地提出经过精心设计的一些问题,对启发学生的积极性和学好数学,用好数学有很大的作用,如:我们给学生讲等差数列的求和公式时,绝大部分的老师都会这样的方式开头――德国的“数学王子”高斯,在小学读书时,老师出了一道算术题:1+2+3+…+100=?,老师刚读完题目,高斯就在他的小黑板上写出了答案:5050,其他同学还在一个数一个数的挨个相加呢。那么,高斯是用什么方法做得这么快呢?这时学生出现惊疑,产生一种强烈的探究反响。这就是今天要讲的等差数列的求和方法――倒序相加法……。这样同学们听了这个故事,对即将所学的内容产生了浓厚的兴趣,同学们普遍对这堂课的内容记忆相当深刻,像这样的教学是相当成功的。
很多情况下我们的教学不能单刀直入,分明我们要讲授的是A,但我们偏偏要从B讲起,让学生不知不觉就吸引到我们的教学过程当中了。又如我们要学习数列的极限这一节内容时,可以举出这样一个例子:猫为何追不上老鼠?一只猫去追一只老鼠,开始距离为S,已知猫的速度是老鼠速度的2倍,现在,当猫每跑到开始追老鼠的位置时,老鼠又往前跑了猫跑路程1半的路程,依此下去,岂不是猫永远追不上老鼠了?像这种看上去比较简单有趣味问题,同学们想不通,仔细分析又想通了。这样就把主动权放到了学生的手里,当我们要讲极限的内容时,学生们就有了比较直观的印象了。
又如我们教学生用逆向思维来解题,或者来证明某些证明题时,我们可以先给学生提这样一个问题:箱子里放着一箱梨,第一个人拿了梨总数的一半又多半只,第二个人拿了剩下梨的一半又多半只,第三个人拿了第二次剩下的一半又多半只,第四个人拿了第三次剩下的一半又多半只,第五个人拿了第四次剩下的一半又多半只。这时箱子里的梨正好拿完,而且每人手里的梨都没有半只的,请问箱子里原来有多少只梨?通过解答这个题,告诉同学们怎样层层由底下往上推,最终得出我们所要的结果来。
当我们要讲授指数函数这一节时,我们可以先给同学们讲这样一个故事:在古代印度,一位高僧十分精通棋术,国王正好也喜欢下棋。有一天,国王把这位高僧召到宫里,要与他对奕。国王对他说:“听说你棋术十分高超,所以把你请来与我下棋。你不要因为我是国王就不敢赢我,你要拿出真本事来。如果你赢了我,我可以答应你提出的任何条件。”高僧说:“既然陛下恩准,我就斗胆与陛下下上几盘。不过如果我赢了你,我只有一个小小的要求。”国王说:“刚才我说了,你可以提任何条件,我将满足你的要求。”高僧说:“我的要求很简单,这棋盘上不是有64个格吗?我赢你一盘,你在第一个格给我一粒米,赢两盘,第二个格里给我两粒米,赢三盘,给我四粒米,四盘给我八粒米,……每一盘都比前一盘多一倍,直到这第六十四格。”国王一听哈哈大笑,说:“这还不容易,我国库里有的是米,这点米连九牛一毛也没有。”高僧说:“陛下可不要反悔。”国王说:“一言为定。”于是两人就下起棋来,结果高僧赢了30盘,你猜国王应该给高僧多少米?可先让同学们自己算一算,同学们刚开始算的时候比较容易,但是越到后面越难,数字越大,以至于后来不得不放弃。就这样让学生认识到指数函数的魅力,并慢慢引导学生到指数函数的教学内容上来。
总之上好一节课,关键是要起好一个头,通过这种方式,带学生进入特定的情景模式中,不仅对提高教学质量有益,更重要的是加强了学生学习兴趣,增强了他们学习的动力。
参考文献:
1.《因材施教的深入思考》
一、教学要从矛盾开始
教学从矛盾开始就是从问题开始。思维自疑问和惊奇开始,在教学中可设计一个学生不易回答的悬念或者一个有趣的故事,激发学生强烈的求知欲望,起到启示诱导的作用。如在教授等差数列求和公式时,有位教师先讲了一个数学小故事:德国的“数学王子”高斯,在小学读书时,老师出了一道算术题:1+2+3+……+100=?,老师刚读完题目,高斯就在他的小黑板上写出了答案:5050,其他同学还在一个数一个数的挨个相加呢。那么,高斯是用什么方法做得这么快呢?这时学生出现惊疑,产生一种强烈的探究反响。这就是今天要讲的等差数列的求和方法——倒序相加法……。
二、设疑于重点和难点
教材中有些内容是枯燥乏味,艰涩难懂的。如数列的极限概念及无穷等比数列各项和的概念比较抽象,是难点。如对于=1这一等式,有些同学学完了数列的极限这一节后仍表怀疑。为此,一位教师在教学中插入了一段“关于分牛传说的析疑”的故事:传说古代印度有一位老人,临终前留下遗嘱,要把19头牛分给三个儿子。老大分总数的1/2,老二分总数的1/4,老三分总数的1/5。按印度的教规,牛被视为神灵,不能宰杀,只能整头分,先人的遗嘱更必须无条件遵从。老人死后,三兄弟为分牛一事而绞尽脑汁,却计无所出,最后决定诉诸官府。官府一筹莫展,便以“清官难断家务事”为由,一推了之。邻村智叟知道了,说:“这好办!我有一头牛借给你们。这样,总共就有20头牛。老大分1/2可得10头;老二分1/4可得5头;老三分1/5可得4头。你等三人共分去19头牛,剩下的一头牛再还我!”真是妙极了!不过,后来人们在钦佩之余总带有一丝怀疑。老大似乎只该分9.5头,最后他怎么竟得了10头呢?学生很感兴趣,……老师经过分析使问题转化为学生所学的无穷等比。
三、设疑于教材易出错之处
英国心理学家贝恩布里奇说过:“差错人皆有之,作为教师不利用是不能原谅的。”学生在学习数学的过程中最常见的错误是,不顾条件或研究范围的变化,丢三掉四,或解完一道题后不检查、不思考。故在学生易出错之处,让学生去尝试,去“碰壁”和“跌跤”,让学生充分“暴露问题”,然后顺其错误认真剖析,不断引导,使学生恍然大悟,留下深刻印象。
如:若图象都在X轴上方,求实数a的范围。
学生因思维定势的影响,往往错解为a>0且,得出0
四、设疑于结尾
一堂好课也应设“矛盾”而终,使其完而未完,意味无穷。在一堂课结束时,根据知识的系统,承上启下地提出新的问题,这样一方面可以使新旧知识有机地联系起来,同时可以激发起学生新的求知欲望,为下一节课的教学作好充分的心理准备。一堂好课不是讲完了就完了,而是词已尽意无穷。