北京市上地實驗學校 王 卉
一次偶然的機會,我的父親突然問我:“你是一個數(shù)學老師,教孩子們學數(shù)學有什么用? 離開學校后大部分知識用不到?。 甭牭剿膯栐捨耶敃r就蒙住了,愣了幾秒鐘以后我回答他:“聽街坊鄰居說,您小時候數(shù)學學的特別棒,您看您現(xiàn)在每做一件事都要先思考再做打算,處處顯示您聰明!”父親立馬開心地說,“確實和上學的時候?qū)W好數(shù)學勤于動腦有關系?。 ?/p>
我父親一個問題讓我思索了好久,為什么要學數(shù)學?學好數(shù)學會對每個人走向社會后有什么樣的影響?帶著這樣的問題我重新設計了初中數(shù)學的第一節(jié)課。
首先是發(fā)現(xiàn)我們身邊的數(shù)學:啟發(fā)學生們一天的時間安排,從每天起床開始的時間,上學路上的時間,在學校待的時間,做作業(yè)的時間,吃飯的時間,睡覺的時間等。時間和數(shù)學有關,大家需要算好時間安排好每天的生活。緊接著讓學生思考,為什么上學的時間沒有按著預期的時間一致呢?學生會說:家離著學校比較遠,路上堵車等,我又問,為什么會堵車?學生的回答必然是堵車,那么為什么會堵車呢?是所有的路都會堵車嗎?學生回答是人多車就多,為什么人多呢?房子多!成功把話題轉(zhuǎn)移到房子問題上來。車子從各個小區(qū)里開到馬路上來,車子的多少取決于小區(qū)的車子數(shù)量,假如每家每戶平均擁有一量車,每天同一個時間送孩子上學或者上班,那么小區(qū)的房子越少越好,這就有一個容積率的問題。我問孩子們什么叫容積率,大家各抒已見,雖然說得不是非常精確,但是通過大家的討論都能理解。
到此為止,引導孩子們再次重新計算一下每天上學所用的時間,怎么避開上學早高峰,節(jié)約浪費在路上的時間。
緊接著,我又拋出學生們最關心的一個問題,大家正處于生長發(fā)育的高峰期,每天的學習任務是一樣的,怎么樣才能長得更快更高?學生的回答是多吃飯,多喝奶,有的身高比較矮的同學說多喝奶沒有用,我立馬問他,你每天睡覺的時間大約是多少,孩子告訴我六七個小時吧,我很吃驚,問他為什么,他說做作業(yè),而且離家遠,時間全耽誤路上了。我立馬說出影響身高的一個重要因素是睡眠時間,這個孩子線露出焦灼的眼神,期待著我的“神丹妙藥”,我說很簡單,就是提高學習效率,節(jié)約時間。家庭作業(yè)未必一定拿回家做,把作業(yè)化整為零,在學校里或者回家的路上見縫插針做一部分,比如,中午吃飯排隊的時間,下午等家長來接的時間等。大家可以嘗試一下。
學生的大部分空間基本上是學校和家,合理計算和利用好時間,即能提高學習效率,又能保證充分的休息時間。這計算時間處處滲透著數(shù)學的計算??!
探討完一天的時間問題,再來聊聊大家的興趣愛好吧!通過學生自己填寫的調(diào)查表發(fā)現(xiàn),有三分之一左右的學生特別喜歡繪畫,我問問什么,對將來有什么用?學生大部分說,是家長逼迫學的,學著學著就喜歡上了,不知道將來有什么用。我說太有用了,如果你喜歡服裝設計,你可以做服裝啊!學生問,這和數(shù)學有什么關系,我說關系大了,設計服裝得有圖紙吧?圖紙和數(shù)學中的幾何與計算緊密相關,做衣服的所謂尺寸就是數(shù)據(jù)。不僅服裝設計,生活中的許多事務都離不開圖紙設計,比如,造汽車,飛機,輪船等的設計圖既要考慮美觀,還要考慮大小,稱重等要素。還有前面提到的樓房建筑設計,一個小區(qū)的規(guī)劃,一幢樓的設計,涉及到面積、高度、形狀等因素,還要考慮美觀、經(jīng)濟等要素。大家有沒有看到過馬路中間經(jīng)常有人拿著三腳架測量?那是干什么用的?,那是通過觀測方式精確的獲取地面上控制點的坐標數(shù)據(jù)以及測量相關的地物,比如,道路,井蓋,電桿等的坐標,把設計圖紙上的坐標在實地找出來。無論是什么建筑圖紙,都要非常精確,所謂失之米差之千里的道理大家都聽說過吧!
大部分同學沒有練過繪畫,學數(shù)學照常有用??!比如,人口普查,公司財會,銀行,投資理財?shù)?。也就是你們將來從事的?jīng)濟、金融、管理、統(tǒng)計等。數(shù)學和經(jīng)濟學及管理科學之間存在著密切的聯(lián)系。用數(shù)學模型研究宏觀經(jīng)濟與微觀經(jīng)濟,用數(shù)學手段進行市場調(diào)查與預測,用數(shù)學理論進行風險分析和指導金融投資,在發(fā)達國家已被廣泛采用,在我國也開始受到重視。在數(shù)學中,數(shù)理統(tǒng)計學、優(yōu)化與決策、實驗設計、隨機微分方程等,都是專門針對這些問題的數(shù)學理論。中國科學院從過去的一個數(shù)學研究所發(fā)展成現(xiàn)在的五個所,越來越多的數(shù)學工作者從事跟經(jīng)濟、管理、金融有關的研究。他們在國家的糧食產(chǎn)量預報、外匯管理等一系列問題上,為國家的決策提出了重要參考意見。
同學們,你們在學校里,還沒有開始體會生活,還沒有機會去應用太多的知識,經(jīng)常有人抱怨為什么要學習那么多的數(shù)學,很多人認為學習數(shù)學的唯一目標就是考試,除了考試沒有任何意義,其實看看你的周圍,樓房、電腦、電燈、電話、……,飛機、衛(wèi)星、……,生活中的你所接觸的東西,無不包含著數(shù)學,沒有數(shù)學,就沒有現(xiàn)在的世界。學校是儲備知識的地方,知識的價值在你以后的工作生活中才能體現(xiàn)。數(shù)學是一切工程技術和科學研究的基礎工具,是通向科學大門的金鑰匙。伽利略說:“大自然是一本書,這本書是用數(shù)學寫的?!辈欢當?shù)學就無法真正認識大自然。華羅庚說:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,生物之迷,日用之繁,數(shù)學無處不在?!碑斀?,由于與計算機技術的結(jié)合,數(shù)學已滲透到人類社會的一切領域。在人們的生活、學習、工作乃至娛樂中,數(shù)學的作用與日俱增。
同學們告訴你們點兒更高層面的意識:數(shù)學使人更聰明,數(shù)學是鍛煉思維的體操。數(shù)學科學是一種嚴謹、縝密的科學,學習數(shù)學還能鍛煉人的思維水平以及思維品質(zhì),如計算能力、邏輯思維能力、空間想象能力,所以通過學習數(shù)學可以鍛煉人做事時候思路清晰、依照科學規(guī)律辦事,根據(jù)已知和未知事物之間的聯(lián)系推斷事物發(fā)展趨勢和可能的結(jié)果的能力,對于鍛煉大腦來說可以起到類似體育鍛煉對身體的作用。