数学学什么

在一个小学数学辅导班的群里面,一个老师发了如下一道题活跃气氛,没有文字说明,只是要求填写magic number。

我第一反应,空白处是1,毕竟这个九宫格,已经包含了2-9这8个数字,就差1了。再算了算行列的和,觉得应该填10,因为每行每列的和是18。有几个家长和我反应一样,给出的答案是10,辅导老师说不对。于是有家长问“magic number"是什么意思,老师没有解释,说就是字面意思,并且提示题目要求填写"magic nubmer",而不是问该空格应当填数字多少。后面还补充说,她们培训用的教材是M2(我没有找到M2的太多信息,或许在这个老师眼里,M2教材就是数学界的九阳神功吧),小朋友很喜欢做这种题目,并且都能答上来。成人因为有定势思维反而做不出来。如果真需要杠的话,做这种题目也不可以破除所谓的定势思维,因为随随便便就可以列出无穷多个数字,符合Magic Number的概念。即使按照参考答案的思路,答案也可以有无穷多种。只需要把加法替换成同余加法,那么任何以18结尾的整数都可以是答案。比如1018就可以是答案,因为九宫格数字之和除1000的余数是18,而1018除1000的余数也是18。

数学大师写了一本《什么是数学》。在这本书里面根本没有提到说学数学要破除思维定势。更多是展示数学除了定义以外的所有结论都需要证明。

什么是数学.jpg

正因为数学讲究严密的推理,芝诺轻轻放出一只小乌龟就可以引发第二次数学危机,折磨数学家100多年。

阿基里斯是古希腊神话中善跑的英雄。在他和乌龟的竞赛中,他的速度为乌龟的10倍,乌龟在他前面100米起跑,他在后面追,但他不可能追上乌龟。因为在竞赛中,追者首先必须到达被追者的出发点。当阿基里斯追到100米时,乌龟已经又向前爬了10米,于是,一个新的起点产生了;阿基里斯必须继续追,而当他追到乌龟爬的这10米时,乌龟又已经向前爬了1米,阿基里斯只能再追向那个1米。就这样,乌龟会制造出无穷个起点,它总能在起点与自己之间制造出一个距离,不管这个距离有多小,但只要乌龟不停地奋力向前爬,阿基里斯就永远也追不上乌龟!

当然,这只小乌龟如果遇到了像我这样的中医爱好者,就威力大减,甚至性命堪忧了。按照《灵枢》经记载,人体有奇经八脉,其中任脉统领一身之阴,督脉统领一身之阳。阳气清轻而升,阴气重浊而下沉,阴阳循环,生生不息。任督二脉,并不是畅通无阻的,所以金庸里面的武侠人士修炼内功的第一步就是要打通任督二脉。本草认为,乌龟长寿任脉常通,所以长寿。龟板熬胶,可以竣补真阴。(梅花)鹿督脉常通,阳气有余,聚而成角。鹿角熬胶,可以竣补真阳。龟板鹿角再加点人参枸杞一起熬胶,就可以阴阳双补,名龟鹿二仙胶

我以前学数学,基本目的不是为了娱乐,主要是为了考试得分。所学内容大致是各种定理和公式,练习题目基本是利用定理和公式去解题。至于这些定理公式产生的背景和实际应用,则知之甚少。甚至学完了微积分,也不知道万有引力定律是怎么弄出来的。如果我去教小学初中数学,会努力把一些证明补齐。比如:

  • 为什么乘法会符合交换律?
  • 长方形面积为什么是两边相乘,而不是四边相加?推导梯形面积、三角形面积
  • 三角形三边各不一样,我们怎么知道每边和高的乘积是相同的?
  • 怎么证明勾股定理
  • 怎么估算大街上的人数
  • 怎么计算根号2
  • ....
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