【摘 要】数学在中华历史上也有上千年的历史,其中的奥秘吸引着很多人们去追随他。近几年,我国数学教育课程因为受到传统教学模式以及应试教育的影响,同学们始终沉浸在题海中,并没有办法感受到数学中的美,对于他们来说数学是枯燥的,乏味的,只是无休止地进行计算,这很大程度上打击了学生们的积极性。数学新课程改革就是为了让学生能够感受数学中的美,本文主要对如何欣赏,感受数学美进行深入的分析,并且尝试从多方面,多角度进行研究。
【关键词】欣赏;感受;数学美;渠道
引言
受到传统教学模式的影响,对于数学教育的现实却反映出来学生并不能够体会到数学的美,那么数学中真的有美吗?罗素,这位抽象的数学思想大师曾经说道:“数学如果正确的看他,不但拥有真理,而且也具有至高无上的美——正像雕塑的美,是一种冷而严肃的美”。虽然现实的数学教育没有办法,让学生体会到数学中的美,甚至在他们眼中,数学是枯燥乏味的,怎样让学生学会欣赏感受数学的美呢,本文对欣赏,感受数学美的渠道主要从四个层次、三个特征、两种观念、一个原则等方面来进行分析和研究,认真去发现数学中的美。
一、从四个层次感受、欣赏数学美
在数学中经常见的就是对称美、简单美等都是十分美观的,逻辑也都是美好的,张奠宙先生认为数学美应该分四个层次,那就是美观,美好,美妙,完美。我们应该更多的注重美妙和完美的两个层次。
美妙:美妙的感觉除了几何图形,带给我们直观的感受之外,还能够深刻的体会到探索奥秘的快乐。就是在数学课堂上应该多让学生发散思维进行一些创新,让他们自己去发现数学中的闪光点。比如三角形是几何图形中最稳定的图形,五角星是一个典型的几何图形,五角形的对角线是按照比例相互分割的,这样的分割还被称为黄金分割。
完美:王美是对数学的至高追求,希望在研究数学时做到完美无缺,比如在解方程时,既不能增根也不能漏根。圆锥曲線给人以和谐统一的感觉,但他又有自己的特点,这可以被称为完美的杰作。
二、从三大特征去发现,体会数学美
数学美主要体现在它具有简洁性,和谐性和奇异性的特征。
简洁性,可以概括为符号美,抽象美,统一美,其中比较直观的就是统一美,历年来,数学家追求的目标就是统一美。数学中的二次曲线是展现统一美的最好诠释,比如椭圆,抛物线,双曲线等都是统一在圆锥里的,金石他们之间也有着一定的联系。比如飞船的运动速度,第一宇宙速度的轨道是椭圆,第二宇宙速度的轨道是抛物线,第三宇宙速度的轨道则为双曲线,这是在生活中最实际的统一美。
和谐性,可以概括为和谐美,对称美,形式美,其中最直观的则是对称美。比如轴对称图形、中心对称图形等一系列的对称图形都能够给人们带来不言自明的美感。在数学的运算关系中,加法与减法,乘法与除法,乘幂与开方,微分与积分等都存在着不明就里的对称关系。生活中的对称美也是伸手可得,比如人体的五官、四肢之间的对称关系、植物生长形状之间的对称关系,以及太极图的图案对称都是比较直观的统一美。
奇异性,可以概括为奇异美、神秘美、扭曲的美,最吸引人的还是神秘美。数学家们对数学沉迷一生的根本原因就是因为数学的神秘之美,在数字的背后隐藏着更多的奥秘,深深地吸引着更多的人。数字在现实生活中具有独特的意义,比如意大利人会把6看成是婚姻美满的象征,中国人会把6看成是充满幸运的数字。完全数,是数学中一个典型的例子,一个自然数等于除他自身以外的各个正因子之和,数学家美含得出了最小的完全数是6,完全数在实际生活中有什么用处目前还不得而知,但正是因为他的奇异和神秘吸引了许多人,这也是能够让学生体会到数学美的良好素材。
三、以两种观念去理解、探索数学美
从唯物观和辩证关联个观念去理解数学,就能发现数学独特的真、善、美。
以唯物观去理解,探索数学中的真善美。在现实中,很多人都有数学的来源有着很深的误解,认为数学是数学家凭空创造的,唯物观的理念是帮助我们去了解数学的来源以及发展。数学这个概念来自于计数,为了满足人们对某个事物的认知,最原始的就是绳结、手指的计数法,来对生活中的事物进行记录。然后我就创造了进位系统,发现了更大的自然数。艺术源于生活,数学也是来源于生活。
以辩证观去理解、欣赏数学。数概念中的对立统一关系无非就是分数与整数的对立统一,正数与负数的对立统一,有理数与无理数的对立统一。这些对立的关系之间拥有着某些联系,让彼此相互依存。在形概念中的对立统一关系就是变与不变的关系,运动与静止的关系,相同与不同的关系等。无论是几何图形形状、面积、大小等,还是运动轨迹中曲线的变和不变的关系等,这些对立关系都建立在形概念之上。
四、拿一个原则去学习、追求数学美
在追求数学的道路上,必须要坚持一个原则,那就是求真原则。数学具有相对的真理性,而且数学的真理性是极少被争议的,一个人追求数学美的最高境界就是当面对数学时一定要变得更加虔诚。数学身上的理性特质,真理内涵,是现代人所需要的重要品质,在学习和追求数学美的道路上,一定要坚持求真原则,才能看到数学的美,像闪耀的星光照耀着我们前行的道路。
五、结论
综上所述、数学美是需要不断去探索追求的,在追求数学美的道路上,再坚持求真原则的基础上,对我们个人的素质也有一定的要求,在欣赏、感受数学美同时,一定要具备理性、专注、推理、判断、分析、观察等基本素质,才能够全面的,立体的理解数学的美,体会到数学的价值。
作者简介:李延硕(2000-),男,河北省黄骅市,数学,河北省沧州市第一中学学生。
参考文献:
[1]楼淑妍.论如何让一年级学生感受数学美[J].中国校外教育,2017,(07):30-31.
[2]邹冰秋.感受数学美提高数学素养[J].科学咨询(教育科研),2011,(01):39.endprint