中国数学第一人华罗庚,在语录中有句这样的话,“数学终究用一个“简”字解读”。不仅预示了数学的奥秘——大道至简,更告诉了我们每一个莘莘学子,想学好数学,就要简化思维。
后来俞洪敏在研读华罗庚的时候,把华罗庚为人比喻成树和水,逐渐演变成树的精神和水的精神,并作为他的人生信条,也告诫每一位同学以此为标准学习成长。
树的精神,就是当作为种子的时候,即使被踩进泥土中间,依旧能吸收泥土的养分,自己成长起来。当它长成参天大树以后,能让人远远看到,并靠近,还能给人们一片绿。活着是一道风景,死了也是栋梁之才。
水的精神,当在时机不到的时候,能不断积蓄自己的力量,一旦察觉时机到来,就会冲破障碍,奔腾入海。河流拥有了水,每条河流都有了自己的生命曲线,还同时拥有同一个梦想——奔向大海。
那么,数学“简”怎么做到呢?
华罗庚的成三原则告诉我们,学好数学只要这三点足够,脉络、印象、敏感。
1、第一关,脉络
脉络,取一片叶子便明了。最大的特点在于无论做复杂的脉络行径,最终归于一点,而从叶柄出发,逐一能发掘到脉络延伸的每一个地方。
数学也是一样,数学脉络代表结构,更代表思维顺序。掌握脉络,就是掌控航海的雷达。
以高中数学中三角函数知识板块为例。简单而言,先学诱导变形再学恒等变换,其实就告诉我们这章节考题的思维顺序。
先由诱导变形出发,不仅是诱导公式的思考,更多的是诱发深入角、图、影放面的全解,连通各个脉络穴位。
角,就像大面钟的时针与分钟,旋转而成,还顺便明确了顺时针为负逆时针为正。逐步旋转,每次达到坐标轴就是90°,把坐标轴分成了两类特征性的坐标轴角,方便了诱导变形。再进而转出了一个圆,况且令圆半径为1,则就知道了sina=y,cosa=x,顺着坐标轴箭头表述为正,就可以轻易明白,一、二象限sin为正,一、四象限cos为正。
就像这样先把知识脉络随着考纲展开,但是并不是要你记住他们,只是去研究他们各个地方的细节奇特之处,只要有一个认知就完美。
比如说,小学教本上经常会出现连线成图的题目,有时候是一只小白兔,有的时候是一只小花猫等等,连线之前,我们能都知道各个点在哪里,分得明白头尾背肚,这便就是脉络轮廓。
脉络,或者可以叫做全局,而且也仅仅就是一个全局的思维先后。优先的思维往往是那么令人咂舌,因为它们一般是“邪魔歪道”的切入口,让人感叹又费解,但是结果确实让人较好。
比如说,解斜三角形。今天下午,一个学生正好又被我当做了一次小白鼠,在求解斜三角形的边长方面,没有教她正规的解题方式,就像土八路没有正规部队的枪支弹药一样。
正常来说,正弦定理和余弦定理齐上阵才是大彩头,可是,我教她绕过了这些大城市,直接抄小道达到了终点,而且一路小跑的很顺畅。每当我说,怕用这些邪魔歪道带她玩坏的时候,她脸上洋溢的笑容格外的灿烂,不逊午夜昙花。
2、第二关,印象
印象,就好比说到一件事,你就能马上在脑袋里面浮现一些残存的画面。
印象源于著名画家梵高,如果你知道梵高,你脑袋里面是不是会浮现梵高的《星空》,并且星空的画面马上带到你眼前,这就是著名印象。
其实,每个人都有强大的印象能力,善于假借印象,是一件相当可怕的事情。会让一个人沉迷某项领域,并且会通过脉络不断深层挖掘,最后成为领域可爱的人。
要有印象就必须鲜明,并且明确无误。比如昨天我跟学生说到三角函数的倍角的时候,我把知识浓缩成sin2a乘法,cos2a平方。再把脉络添加进去,逐步炼成冰山。
海明威说到冰山之所以壮观,是因为海水下面还有八分之七,给人们留有庞大想象空间。他还说,人类大脑假想能力,就是产生事物微妙联系的必要条件。如果没有假想,我们学过的知识,见过的场景,感受过的经历是不可能存留在大脑这么长时间,何况还能继续发酵出优美醇香的葡萄酒。
所以在课堂上,我强调学生一定要抓住这堂课主旨,用鲜明画面特征描绘出来,这样就能够在其他时间里有机会对知识脉络打开缺口,连通进去。
事实如此,学生一发不可收拾。这样课堂省下不少时间,我就还可以加一些话题,带入本来枯燥无趣的数学课堂上,让孩子们彻底爱上我的可爱。
印象主旨就是从主题中勾勒一句通俗易懂的语言,或者一幅镶嵌性极强的画面,然后发挥人类的想象空间,充分连通脉络,达到贯通任督二脉的作用。
3、第三关,敏感
凡属于敏感的事物,一个人都能够下意识表达出来。比如说,当我说1+1的时候,你都会下意识的要吐出2,这就是最简单的敏感度。
其实,追溯到三四岁的时候,每个人都对1+1=?的问题是反应不出来数字2的。现在我女儿4岁,现在刚认识数字,但是对于1+1的计算是毫无认知感。我刚开始每只手拿个荔枝展示给她:
左手里有几个?
一个
右手里有几个?
1个
一共几个?
不知道
数一下
一、二,两个
一共几个?
两个
1加1等于几?
不知道
数一下
两个
1加1等于几?
两个
然后我继续展示右手说,这是几?
1
继续展示左右,这是几?
1
一共是几?
2
1加1等于几?
不知道
数一下
1、2,等于2
1加1等于几?
2
然后再展示1个和两个,重复问,很快就明白了1+2=3,2+1=3的问题。
像这样的问题,三四岁小孩是不明白单位是什么,毫无概念所说。所以,在这里对于敏感问题就通过不断重复加强做到的。
同理,我们平常习惯也是这样养成的,但是,在数学上面的计算叫做敏感。所以学好数学最后的核心就是要善于发现敏感,加强敏感。
何谓敏感?
敏感其实就是,以前自己忽略的事物或者其他人忽视的事物。以数学来说,其一是,忽视已久从方法论中得出计算的数字一直到计算出结果的过程。其二,忽视已久的数字逻辑,将要直接从脑袋里面计算或反应出来。
例如最简单的整数勾股,勾3股4弦5,还有很多像这样的其他数字逻辑组合,并不一定整数勾股。
这个就是我们高中数学的基础,做到重复可以留心,那么数学腾达指日可待。
敏感因为时之前忽视的,所以要从现在开始刻意去留意,而不是再继续忽视下去。做到的时候,其实里面的逻辑思维能力,是提高得很明显的。
有人可能会跟我说,为什么一定这么学?我可以直接告诉你,这样才能学得轻松,才能在高考稳操胜券。
你知道高考前面填空选择题总共16题,做到25分钟做完并且正确14个,是怎么做到的吗?
我可以告诉你,你做不到,而且你就算再读3年也一样做不到。
方法论不再是你注重的就对了,因为那些不需要你去注意,自然也能够耳熟能详。你想想,假如你妈妈是做金融的,而且你这个暑假,你几乎每天都和妈妈在一起,你妈妈与她同事间交谈到某个金融问题。然后某个下午,你去见你的朋友,突然他们说起那个金融问题,是不是你能在旁边说个一二三出来。
这就是告诉你,方法论不是你追求的学习方法,因为大家都在追求,并且你也追求了这么多年了,要么学得累,要么学的一塌糊涂。你说,这样的方法,还是否要一直追求下去吗?
所以要怎么去学习数学,那就走好第一步,印象连通脉络,再下去找到忽视已久的东西吧。
好好利用简化思维的脉络、印象、敏感成三原则,数学学霸非你莫属!