去年,一位15岁的中国小姑娘受邀参加界顶尖科学家大会

全场最年轻的科学家。正在读高一的她,带到现场的研究成果是菲波那契数列与贝祖数的估计

上万的网友评论纷纷表示:

众所周知,数学是一门从小就容易“两极分化”的学科。

而一个15岁的小姑娘,已经能在数学上有如此高的成就,可想而知,与家长从小重视她数学思维的培养肯定离不开关系

即便是明星家长,也格外重视孩子的数学启蒙。

张柏芝儿子幼儿园时就在上数学课,自己还亲自每天陪儿子补习数学。

逻辑思维能力,既受益于先天的天赋,又来自后天的教育和培养。

牛津大学脑科学研究指出,人脑智力发展黄金期在2-12岁,这10年是孩子大脑思维训练的黄金时期,此时投资孩子脑力训练回报率是成年后的18倍

2019年11月,教育部发布的一份数学学习质量监测结果报告中显示,24.8%的四年级学生和40.9%的八年级学生都对学习数学感到焦虑,而过高的焦虑,也会影响到同学们的数学学业成绩。

今天给大家推荐一本《数学简史》这本书让我最喜欢的地方,就是把硬邦邦的数学知识,用数学发展史上的故事“串”起来,很有意思。

数学史上的大事件

而且书中涉及新课标的知识点有53个

从易到难,数的认识、圆的面积、勾股定理、三次方程、曲面曲率这些必考的概念和知识点全都有。

另外,它也给孩子们传递了一种“生活中处处都是数学”的认知。书中的讲述也是立足这个点:

古人为了农耕狩猎认识时间;

发明日历;

到“后来数学是为了满足生活的各种特殊计算”,把生活中那些数学的运用,讲得很透彻。

测量金字塔高度

孩子们不但能清楚看到各个历史时期数学的进程,还能从小培养数感,亲近数学。

整本书,既有包罗万象的数学知识,又融合了文学的软性,孩子们读起来,觉得亲切、有趣,不自觉就拉近了跟数学的距离。

每个章节,都是“由根溯源”,从数学的实际应用讲起,孩子们在这本书中看到的数学学科,是有血有肉的。

中国的剩余定理:

来自印度:0与无穷

围绕着实际问题展开的数学问题,还让孩子们不知不觉就被代入了,会跟着思考研究,知识点记忆也深刻。

黄金切割法:

古巴比伦的乘法表:

书中的讲述方式,图文并茂,有知识,也有方法,一边文字,一边图示讲解,形式特别符合孩子年龄特点,有助孩子理解、消化和记忆。

虽然是《数学简史》,但这本书,也给孩子展示了一个更大的世界,阿基米德、伽利略、爱因斯坦、高斯……这些科学家的钻研轶事,能为孩子们树立好好学习、刻苦钻研的榜样。

伽利略

爱因斯坦

几乎每个章节的后面,都有数学历史大事表,这些图表,把碎片的知识都连成了网络体系,有助于孩子们形成大数学观。

这本书,不同年龄段的孩子看,会有不同的理解。

小一点的孩子,能了解数学进程史,激发数学兴趣,拓展知识面;

大一点的孩子,能学习联系实际运用数学,促进思考,活学活用,6-12岁孩子都很适合看。

在这本《数学简史》中,将用一个个有趣的故事,将数学拉下神坛,向我们揭开有关数学的真相!

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数学真相1

数学并不高高在上,从远古到现代

数学从未离开生活

原始人是怎样学会数数的呢?

物物交换的时候,在每把石刀的对面都放1条鱼:“我用这么多的石刀换这么多的鱼。”

然后,数天上的太阳,数人的眼睛,数圈里的羊……慢慢地,数的概念就建立起来了。

是不是很像我们小时候掰着手指学数数呢?

古埃及人的数学就更实用啦。每年尼罗河泛滥都会带来大量淤泥肥沃过的土地,为了公平起见,要把分给每个农夫的土地面积测量得清清楚楚,长方形、三角形、圆形……古埃及人想啊想,终于想出了各种形状的面积计算方法。

斐波那契数列看上去很高深吧,用一个简单的“兔子问题”,就可以把这个复杂的概念解释得清清楚楚:

把1 对兔子放入笼中,两个月后它们开始每月生1 对小兔子;再过两个月后,新出生的小兔子也开始每月生下1 对兔子,就这样,每个月的兔子对数是“1,1,2,3,5,8,…”

从第3 项开始,每一项都等于前两项之和,这就是著名的斐波那契数列啊!

除了这些,有关集合、概率、几何、方程的问题也被有趣的故事解释得清清楚楚,还有生活中无比普及的自行车、计算机……

数学就是在解决这样一个又一个的实际问题中获得发展,并且推动了人类社会的改变。

卡尔达诺发现,当人们掷出两个色子时,无论怎样晃动,5点都比3点更容易出现,就这样,他在游戏中开启了概率论。

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数学真相2

数学从来都不是孤立的学科

在《数学简史》中,我们可以看到一个个如雷贯耳的名字:阿基米德、伽利略、牛顿、爱因斯坦……

他们不是大名鼎鼎的物理学家么? 原来,数学从来都不是孤立的学科,有着“数学王子”之称的德国著名数学家高斯就曾经说过“数学是科学之王”。

我们很清楚牛顿的苹果在物理学中发挥了多少作用,这本书里不仅把苹果与万有引力的发现解释得清清楚楚,还让苹果在速度的计算中也大放光芒。

假想一个苹果从一棵非常、非常、非常高的树上掉下,记录其下落10 秒钟,那么苹果将飞行500 米,苹果在这段时间内运动的平均速度为50 米/ 秒。

接下来,最有趣的事情发生了:如果在苹果掉落的前9秒闭上眼睛,睁开眼睛后则苹果的速度是95米/秒。如果闭眼的是前9.5秒、前9.9秒呢?复杂的瞬时速度计算方法就这样被牛顿找到了!

除了物理,艺术、天文学也都在数学的舞台纷纷登场。

画画时都学过的线性透视、无比美妙的黄金分割,它们又在数学的历史中发挥着什么作用呢?

还有托勒密的地心体系,要理解托勒密的世界图景,我们可以想象出一位正在抛球的杂技小丑,而且每个被抛的小球在飞行时自身也在旋转。

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数学真相3

比知识更重要的是想象

爱因斯坦曾经说过:“想象比知识更重要。”我国的数学家陈省身也说:“历史上数学的进展不外两途:增加对于已知材料的了解和推广范围。”

同样,在这本书里,我们也可以看到数学家的一个个拍脑袋的想法,正是他们的脑洞大开,让我们可以享受今天的美好生活。

最著名的例子就是非欧几何啦,欧几里得告诉我们三角形的三个内角之和为180度,但是有人不服气地说:“不!” 看看梅涅劳斯和罗巴切夫斯基是怎么挑战他的吧——

在球面上,三角形有3个直角!

在凹面上,三角形的内角之和小于180度。

19世纪,除了新几何外,还出现了代数,并且补充求解了四次方程的通用方法,但是此后250年,代数没有取得任何进展。

在这种情况下,数学家想要创造另一种代数,转向一个新领域。

后来方法经过时间的验证,由布尔发明的代数,又被称为逻辑代数,通过这种方法,人们可以“计算”由多个子命题组成的复杂命题。

在方程式中,变量x和y代替的不是数字而是命题,数字1和0表示特定的命题是真还是假。

是不是很受启发呢?所以当你有什么问题想要质疑的时候,千万别放过,好奇心和争论可是推动科学前进的最大动力哟!

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数学真相4

告别枯燥,数学其实很好玩

热爱游戏是每个孩子的天性,在玩中学才是我们喜闻乐见的方式。

在这本书里,收录了许许多多古往今来的数学迷题,是时候与数学家面对面啦,挑战一下自己的最强大脑吧!

百鸡问题:假设公鸡5 文钱一只,母鸡3 文钱一只,小鸡1 文钱买3 只,如果用100 文钱买100只鸡,那么公鸡、母鸡和小鸡各有几只?

有趣的调料:厨师用6 种调味料做菜,他采用不同的调味料组合方式,总共能做出多少道不同的菜呢?

七桥问题:怎样才能不重复、不遗漏地一次走完哥尼斯堡的七座桥?

兔子问题:如何让数列从第三项开始,数列的每一项都等于前两项之和呢?

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数学真相5
有知识更有方法

让孩子形成大数学观

这样一本讲数学的书,作者是怎样化繁为简,让孩子看得懂、喜欢看,并且在脑海中搭建出整体的知识架构呢?

首先我们来看看这本书的作者是谁?

文学家与数学老师的强强联合,不仅内容有趣,更重要的是懂得孩子的学习规律。

为了确保这本书的知识点正确严禁,编辑团队更是啃遍了市面上权威的数学史教材,并请高等教育出版社专门审校数学教材的蒋青老师进行审读,尽可能地带给孩子有趣有益的内容。

文中穿插知识卡,介绍数学史中的重大事件。

书中有指引性的箭头,指向相关的知识链接,让碎片化的知识,在脑海中联结成完整的体系。

章节结束后,通过列表的方式,将数学发展脉络清楚明白地呈现出来。

在背单词的过程中,我们都尝试过形象记忆法,用图形的方式来记忆抽象的单词,数学也是一样。

下面这两张图,按照时间轴的方式,清楚地介绍了不同领域的数学家和他们彼此的联结,以及数学史上的大事件,让孩子看得清楚明白。

是时候让数学回归它本来的面貌了,让数学回到生活当中,只要用对了方法,相信每个孩子都是天生的数学家!