說數(shù)
一.教學(xué)內(nèi)容:1.課文解讀。
(1)作者簡介
沈致遠,江蘇溧陽人,1929年11月出生。1948年5月因參加進步學(xué)生運動被學(xué)校開除,1949年在溧陽參加工作,1956年考入浙江大學(xué),1959年被選拔提前畢業(yè),留校任教。1980年由中國科學(xué)院派赴美國,在紐約理工大學(xué)做訪問科學(xué)家。1983年起在美國許多著名的大工業(yè)公司任高級工程師及研究科學(xué)家等職務(wù),從事微波電子學(xué)方面的研究開發(fā)工作。1990年受聘于杜邦公司中心研究院,先后擔(dān)任研究員、院士等職務(wù),現(xiàn)任資深院士,負(fù)責(zé)高溫超導(dǎo)體應(yīng)用方面的研究工作。
沈致遠在國際專業(yè)學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表過四十多篇學(xué)術(shù)論文。主要專業(yè)著作有:《微波技術(shù)》(國防工業(yè)出版社1979年出版),被國內(nèi)高等學(xué)校有關(guān)科系長期用作教材;《高溫超導(dǎo)微波電路》(1993年在美國出版),被美國哥倫比亞大學(xué)及中國清華大學(xué)等校選作博士研究生教材。在微波技術(shù)、微波應(yīng)用及高溫超導(dǎo)應(yīng)用等領(lǐng)域中有多項發(fā)明,現(xiàn)擁有多項美國專利。
近年來沈致遠致力于提倡科學(xué)文藝。1998年應(yīng)邀在《文匯報》副刊《筆會》上開辟《天趣園》專欄,發(fā)表科學(xué)散文及隨筆,題材涉及數(shù)學(xué)、物理、生物、環(huán)保、天文、信息、電腦、網(wǎng)絡(luò)、經(jīng)濟等方面。這些文章結(jié)集為《科學(xué)是美麗的——科學(xué)藝術(shù)與人文思維》,由上海教育出版社于XX年出版,佳評如潮,對科學(xué)散文創(chuàng)作起了一定的推動作用。
(2)基本解讀。
純粹的數(shù)字在一般人眼中實在是枯燥乏味,所以一般人不太愿意跟數(shù)字打交道。而本文作者卻對數(shù)字津津樂道,從自然數(shù)到負(fù)數(shù)、零,再到分?jǐn)?shù)、無理數(shù)和復(fù)數(shù),娓娓道來,如數(shù)家珍,或比喻,或擬人,或?qū)Ρ,使枯燥的?shù)字洋溢著靈性和生氣。
作者“說數(shù)”最具形象性的手法是引入數(shù)的實物原型,如自然數(shù)的原型可能是人的十個手指,負(fù)數(shù)的原型是債務(wù);分?jǐn)?shù)也有原型,三人平分一個西瓜,每人得三分之一;甚至復(fù)數(shù)和虛數(shù)也有實際的原型,電工學(xué)中利用復(fù)數(shù)表示交流電,利用虛數(shù)代表虛功。有了這樣一些原型作依托,原先有些讓人百思不得其解的概念,一下子豁然開朗了。
數(shù)字當(dāng)中還隱藏著自然界的無窮奧秘,比如零的發(fā)明,圓周率的“此率綿綿無絕期”,都同屬于大自然的鬼斧神工。文中對此作了重點介紹,讓人不由為之驚嘆。
作者是成就卓越的物理學(xué)家,但也具有極高的藝術(shù)天分和形象思維能力,文中所引的《圓周率》和《零贊》兩首小詩,幽默風(fēng)趣,如同明滅閃爍的兩顆明珠,使略顯沉悶的行文活潑靈動。
全文依照人類認(rèn)識數(shù)的歷史進程漸次展開,以實際生活中遇到的一個個難題,呼出數(shù)學(xué)史上的一個個發(fā)明。思路清晰,層次細(xì)密,結(jié)構(gòu)上呈現(xiàn)出明顯的層進式。下面是根據(jù)作者的思路畫出的一個簡單的示意圖,它使文章的結(jié)構(gòu)一目了然:
自然數(shù)→正數(shù)、負(fù)數(shù)→零→整數(shù)、分?jǐn)?shù)、有理數(shù)、無理數(shù)→實數(shù)、虛數(shù)、復(fù)數(shù)→未來的發(fā)展。
從第1自然段指出自然數(shù)是數(shù)學(xué)之起點,到第14自然段說明上文所舉不過是人類至今的認(rèn)識,期待數(shù)的發(fā)展史有“更新的篇章”,作者指點江山,氣度不凡,行文舉重若輕,從容不迫。
(3)精華鑒賞。
善于運用各種方法來說明事理,這是本文的一個突出特點。其中對于圓周率的詳盡介紹就是一個典型的例子。文中首先將圓周率與整數(shù)、分?jǐn)?shù)作比較,具體說明了無理數(shù)“既不循環(huán),也無終結(jié)”的特點。其中又將圓周率信息量的無限與北京圖書館里浩如煙海的藏書所包含信息量的極其豐富卻終究有限作比較,讓人為之驚嘆。接著又引用作者的小詩《圓周率》,形象地表現(xiàn)了圓周率之獨特個性。然后介紹了人類一直在計算圓周率的更精確數(shù)值,卻終究不可窮盡的事實,讓人為之震撼: