<h5></h5><h3 style="text-align: center;"><b>腹有詩書氣自華,最是書香能致遠(yuǎn)</b></h3> 2022年8月,按照新世紀(jì)小學(xué)數(shù)學(xué)第七屆高研班讀書分享計劃,第三小組成員按照組內(nèi)計劃,進行第二期讀書打卡活動?,F(xiàn)先將其中的一位成員的讀書分享呈現(xiàn)給大家。 <h5><div style="text-align: center;"><b>寫在前面的話</b></div> 本書以全新的人文視角,詮釋一些重要的數(shù)學(xué)概念與數(shù)學(xué)定理,將古詩詞的人文意境和數(shù)學(xué)的思想意境對接溝通,情真意切地欣賞數(shù)學(xué),平添數(shù)學(xué)的文化氛圍。書中對微積分思想體系做了詳盡的人文分析,以局部與整體的對立統(tǒng)一為線索,解讀了微積分這一人類文明的科學(xué)精髓。</h5> 具體目錄如下: <h3 style="text-align: center"><b>寧夏靈武市第四小學(xué) 孫小芳</b></h3><h5>推薦語:數(shù)學(xué)意境和人文意境彼此是如何相通互相借鑒的,《情真意切話數(shù)學(xué)》會觸動每位數(shù)學(xué)教師的“數(shù)學(xué)人文”的心弦。</h5> <h3 style="text-align: center"><b>《情真意切話數(shù)學(xué)》第五、六章讀書體會</b></h3> <h5> 大家好,我們在8月份認(rèn)真研讀了張奠宙的《情真意切話數(shù)學(xué)》一書,這是一本別有風(fēng)味的談數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)教育的力作,將中國古詩詞等文學(xué)藝術(shù)和數(shù)學(xué)思想加以連接,既有數(shù)學(xué)的科學(xué)內(nèi)涵,又有豐富的人文素養(yǎng),把數(shù)學(xué)與文藝溝通,幫助我們更好的理解和親近數(shù)學(xué)。以下我以第五章《數(shù)學(xué)欣賞 文史尋根》和第六章《“一尺之棰”和“孤帆遠(yuǎn)影”——談數(shù)學(xué)中的極限》為例,與大家分享我的讀書心得。<br><div style="text-align: center;"><span style="color: inherit;"><b>第五章《數(shù)學(xué)欣賞 文史尋根》</b></span></div> 數(shù)學(xué)欣賞有很多角度,包括數(shù)學(xué)自身存在的美感,獨立的審美情趣以及特有的價值觀,但是,我們也關(guān)注某些數(shù)學(xué)內(nèi)涵和中國古典詩歌之間的互動,以達(dá)到人文欣賞的目的。<br> 1.詩歌與數(shù)學(xué)的情景交融<br> 詩歌中有數(shù)學(xué),數(shù)學(xué)中有詩歌,把詩歌中的數(shù)學(xué)意境呈現(xiàn)出來,使學(xué)生產(chǎn)生共鳴。幫助學(xué)生感受、體驗和欣賞數(shù)學(xué)冰冷形式的美麗。<br> “平平湖水清可鑒,水上半尺生紅蓮,出泥不染亭亭立,忽被吹到清水面。漁人觀看忙問前,花離原位二尺遠(yuǎn),能算諸君請解題,湖水如何知深淺?”數(shù)學(xué)問題富有詩情畫意,可以增加些趣味性,但是對增進數(shù)學(xué)理解沒有多大助益,這種聯(lián)系屬于聯(lián)系的低端,數(shù)學(xué)與人文意境的溝通與升華,體現(xiàn)在借助詩歌構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,虛實呼應(yīng)。耳熟能祥的詩句和數(shù)學(xué)模型看起來毫不相干,但在本質(zhì)上卻千絲萬縷的關(guān)聯(lián)。就如直線和圓相切問題,是一個利用勾股定理來解決的數(shù)學(xué)模型,我們可以引用王之渙《登鸛雀樓》中的膾炙人口的詩句:<br> 白日依山盡,<br> 黃河入海流。<br> 欲窮千里目,<br> 更上一層樓。<br> 我們可以請學(xué)生從數(shù)學(xué)角度來分析:欲能看到千里遠(yuǎn),到底需登幾層樓?“千里目”描寫詩人一種無止境探求的愿望,還想看得更遠(yuǎn),看到目力所能達(dá)到的地方,唯一的辦法就是要站得更高些,“更上一層樓”?!耙粚印保翘撝?,有詩人的夸張、想象成分,數(shù)學(xué)之真在于理性,數(shù)學(xué)之實在于精準(zhǔn)。數(shù)學(xué)追求一種完全確定、完全可靠的知識,詩歌的想象和數(shù)學(xué)的真實,通過對比而互相印證。<br> 2.數(shù)學(xué)的和諧美——讀白居易“寄韜光禪師”<br> 數(shù)學(xué)的和諧美,為大家所稱道。白居易的“寄韜光禪師”描寫了一副自然界的和諧圖景,用以襯托“數(shù)形結(jié)合”的數(shù)學(xué)意境,可說恰到好處。論數(shù)學(xué)之美可以分為美觀、美好、美妙和完美4個層次。第一層次是美觀,幾何圖形的美觀,黃金分割之美感,對稱美帶來的愉悅,人人皆知,無需復(fù)述。感官可以察覺的美。可以非常美觀,但是卻并不一定美好,因此,我們認(rèn)為數(shù)學(xué)美的第二個層次是“美好”,即必須從美觀層次進到美好層次進行欣賞。有些數(shù)學(xué)公式,外觀并不和諧,也不美觀,但是一旦掌握了,感到它的正確,真實,美好的感覺就會油然而生。第三個層次是美妙,數(shù)學(xué)中的許多結(jié)果,往往出乎“意料之外,卻又在情理之中”,比如,三角形的3條高、3條中線、3條角平分線都分別交于一點,真是妙極了。美妙的第四個層次是完美,這涉及公理化、嚴(yán)謹(jǐn)性、普遍性等哲學(xué)層面。<br> 3.“識以領(lǐng)之,方能中鵠”——兼談打麻將為什么不能產(chǎn)生概率論<br>本節(jié)內(nèi)容引用賭博中分配賭金先闡述了簡單的概率論,又用約定好但又中途中斷的賭博游戲引出了期望值,一些優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家,能夠在看不見數(shù)學(xué)的地方發(fā)現(xiàn)和運用數(shù)學(xué),美國的維納建立了信息論,香農(nóng)建立了控制論,馮·諾依曼建立了電子信息技術(shù)設(shè)計方案,他們?nèi)嗽?948年不約而同地做出了創(chuàng)造性的貢獻(xiàn),在別人看不見的地方,發(fā)現(xiàn)了數(shù)學(xué)問題,解決了數(shù)學(xué)問題,這是最大的數(shù)學(xué)創(chuàng)新。<br><div style="text-align: center;"><b style="color: inherit;">第六章《“一尺之棰”和“孤帆遠(yuǎn)影”——談數(shù)學(xué)中的極限》</b></div> 極限,是普通名詞,又是數(shù)學(xué)名詞,兩者在意境上相通。古老的朦朧極限概念開啟微積分時代,牛頓的無窮小量引起數(shù)學(xué)危機,以后經(jīng)過的200年的風(fēng)雨,在19世紀(jì)末,極限理論才獲得穩(wěn)固的根基。<br> 1.極限的意境<br> 1859年,李善蘭和偉列亞力翻譯《代微積拾級》,將“l(fā)imit”翻譯為“極限”,用以表示變量的變化趨勢,于是極限成為專有的數(shù)學(xué)名詞?!耙怀咧?,日取其半,萬世不竭”作為極限的例子,非常形象的描述了一個潛無限的變化過程的歸宿為0,“孤帆遠(yuǎn)影碧空盡”描述了“孤帆”遠(yuǎn)影的大?。ㄗ兞浚┯?的動態(tài)意境。碧空“盡”,在數(shù)量上的最后歸宿也是0,他們的區(qū)別在于:前者變化過程是是離散的,后者則是連續(xù)的。書中還講到了數(shù)列極限,數(shù)列就是離散的變量它不連續(xù),我們把有極限的數(shù)列稱為收斂數(shù)列,沒有極限的數(shù)列稱為發(fā)散數(shù)列。<br> 2.數(shù)列極限嚴(yán)格定義的欣賞<br> 前面運用極限直覺,借助特殊的數(shù)列極限示例,對極限做了大致描述,這一節(jié)將運用現(xiàn)代的數(shù)學(xué)符號,給出數(shù)列極限的嚴(yán)格定義,撥開神秘的“無限”面紗。<br> 3.函數(shù)的極限與連續(xù)<br> 微積分是用極限方法研究函數(shù)的性質(zhì),這一節(jié)研究定義在區(qū)間[a,b]上函數(shù)的極限特性。一是連續(xù)和間斷,書中用三幅函數(shù)圖像給讀者直觀的描述了間斷與連續(xù),極限思想幫助理解連續(xù)的意境。二是函數(shù)極限的ε-δ定義。三是數(shù)學(xué)的存在性定理。<br> 4.無窮小量——早期微積分學(xué)有效但不嚴(yán)謹(jǐn)<br> 牛頓之前,已經(jīng)有許多數(shù)學(xué)家運用無窮小量進行研究,法國數(shù)學(xué)家運用無窮小量得出了令人驚奇的正確結(jié)論,可是無窮小量是什么?沒人能解釋的清楚。神奇的費馬證明論證了周長一定的矩形以正方形圍成的面積最大。他的論證邏輯上確實是不可接受的,一會說無窮小量E不是0,一會說E可以略去即等于0,前后矛盾,但是那個時代,大家不關(guān)心基礎(chǔ)的牢固,只看結(jié)果正確。和費馬同時代的數(shù)學(xué)家,都普遍地只用無窮小量分析,在牛頓正式創(chuàng)立微積分的許多論述中,也大量使用這種無窮小量方法。在17世紀(jì),數(shù)學(xué)家還顧不得腳下的基礎(chǔ),二是大踏步前進,盡量“掠取”戰(zhàn)利品,人們收獲了大量的科學(xué)成果,名副其實地創(chuàng)造了“科學(xué)黃金時代”。在今天看來,無窮小量是一個變化過程它的歸宿是0,即一個極限為0的變量,在變化過程中一直不是0,只是最終極限是0。<br></h5>