說(shuō)數(shù)教案
4.1 .文本全解。
(1) 作者簡(jiǎn)介
沈致遠(yuǎn)，江蘇溧陽(yáng)人， 1929 年 11 月出生。 1948 年 5 月因參加進(jìn)步學(xué)生運(yùn)動(dòng)被學(xué)校開(kāi)除， 1949 年在溧陽(yáng)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(guó)科學(xué)院派赴美國(guó)，在紐約理工大學(xué)做訪(fǎng)問(wèn)科學(xué)家。 1983 年起在美國(guó)許多著名的大工業(yè)公司任高級(jí)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(kāi)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(yuǎn)在國(guó)際專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表過(guò)四十多篇學(xué)術(shù)論文。主要專(zhuān)業(yè)著作有：《微波技術(shù)》 ( 國(guó)防工業(yè)出版社 1979 年出版 ) ，被國(guó)內(nèi)高等學(xué)校有關(guān)科系長(zhǎng)期用作教材； 《高溫超導(dǎo)微波電路》 (1993 年在美國(guó)出版 ) ，被美國(guó)哥倫比亞大學(xué)及中國(guó)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(xiàng)發(fā)明，現(xiàn)擁有多項(xiàng)美國(guó)專(zhuān)利。
近年來(lái)沈致遠(yuǎn)致力于提倡科學(xué)文藝。 1998 年應(yīng)邀在《文匯報(bào)》副刊《筆會(huì)》上開(kāi)辟《天趣園》專(zhuān)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(jì)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 年出版，佳評(píng)如潮，對(duì)科學(xué)散文創(chuàng)作起了一定的推動(dòng)作用。
(2) 基本解讀。
純粹的數(shù)字在一般人眼中實(shí)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(duì)數(shù)字津津樂(lè)道，從自然數(shù)到負(fù)數(shù)、零，再到分?jǐn)?shù)、無(wú)理數(shù)和復(fù)數(shù)，娓娓道來(lái)，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(shuō)數(shù)”最具形象性的手法是引人數(shù)的實(shí)物原型，如自然數(shù)的原型可能是人的十個(gè)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(gè)西瓜，每人得三分之一；甚至復(fù)數(shù)和虛數(shù)也有實(shí)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(kāi)朗了。
數(shù)字當(dāng)中還隱藏著自然界的無(wú)窮奧秘，比如零的發(fā)明，圓周率的“此率綿綿無(wú)絕期”，都同屬于大自然的鬼斧神工。文中對(duì)此作了重點(diǎn)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(shī)，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(dòng)。
全文依照人類(lèi)認(rèn)識(shí)數(shù)的歷史進(jìn)程漸次展開(kāi)，以實(shí)際生活中遇到的一個(gè)個(gè)難題，呼出數(shù)學(xué)史上的一個(gè)個(gè)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(jìn)式。下面是根據(jù)作者的思路畫(huà)出的一個(gè)簡(jiǎn)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)呻 ( 有理數(shù) ) 、無(wú)理數(shù)→ ( 實(shí)數(shù) ) 、虛數(shù)、復(fù)數(shù)→未來(lái)的發(fā)展。
從第 1 自然段指出自然數(shù)是數(shù)學(xué)之起點(diǎn)，到第 14 自然段說(shuō)明上文所舉不過(guò)是人類(lèi)至今的認(rèn)識(shí)，期待數(shù)的發(fā)展史有“更新的篇章”，作者指點(diǎn)江山，氣度不凡，行文舉重若輕，從容不迫。
(3) 精華鑒賞。
善于運(yùn)用各種方法來(lái)說(shuō)明事理，這是本文的一個(gè)突出特點(diǎn)。其中對(duì)于圓周率的詳盡介紹就是一個(gè)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(shuō)明了無(wú)理數(shù)“既不循環(huán)，也無(wú)終結(jié)”的特點(diǎn)。其中又將圓周率信息量的無(wú)限與北京圖書(shū)館里浩如煙海的藏書(shū)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(shī)《圓周率》，形象地表現(xiàn)了圓周率之獨(dú)特個(gè)性。然后介紹了人類(lèi)一直在計(jì)算圓周率的更精確數(shù)值，卻終究不可窮盡的事實(shí)，讓人為之震撼： “圓周率本是圓周與直徑之完全確定的比值，但它產(chǎn)生的無(wú)窮數(shù)列卻具有最大的不確定性 ! ”關(guān)于圓周率的介紹，讓讀者充分地感受到了數(shù)字中包含的無(wú)窮奧妙，感受到了看似枯燥的數(shù)字中蘊(yùn)涵的詩(shī)情畫(huà)意。