摘要:读过高中数学的这篇方法论之后,就觉得关于高中数学的学习方法,不用再去那些乱七八糟的视频号和公众号找学习方法了,搞忽悠的和胡说八道的太多,太浪费时间了。这么重要的、这么好的、这么宝贵的学习方法,他们都不知道,不宣传,他们能知道啥?
人教版高中数学必修一 · 主编寄语
高中数学必修一的《寄语》,其实就是学习高中数学的总方法论。
《寄语》所论述的高中数学学习方法,与华罗庚所提倡的数学学习方法在理念上是一致的。
高中数学一共是五本书,只有必修一当中才有这篇学习数学的方法论。
不知道为什么,从没见有人提到过这篇方法论。
大多数人之所以对它视而不见,可能跟它的朴实无华有关系吧。
真的是觉得非常可惜!
就好像是学习高中数学的武林秘籍被埋没了一般!
如果司马迁把写好的《史记》“藏之名山”之后,却无人问津,没法“传之其人,通邑大都”!那岂不是万般无限遗憾!
读过高中数学的这篇方法论之后,就觉得关于高中数学的学习方法,不用再去那些乱七八糟的视频号和公众号找学习方法了,搞忽悠的和胡说八道的太多,太浪费时间了。这么重要的、这么好的、这么宝贵的学习方法,他们都不知道,不宣传,他们能知道啥?
我放在这个视频开篇的那几个学霸的言论,也是与课本《寄语》相一致的言论。但这种优质资源是非常稀有的,各种垃圾言论把他们覆盖掉了,找到他们就如同大海捞针一般困难,是可遇不可求的。
按照课本给出的学习方法和学习策略,把课本里的定义、定理和公式全都搞明白,推导清楚,把课本里的习题全都熟练掌握就可以了,最多再加上一本“解透教材”之类的参考书就足够了。根本不需要那些多余的乱七八糟的习题练习册,根本不用在那些垃圾堆里里浪费时间,把课本搞明白就可以了。
当然,大师的书还是要看的,大师们关于学习方法的书还是要看的,比方华罗庚的《聪明在于勤奋,天才在于积累。——数学⼤师华罗庚谈怎样学好数学》,一定要看。
《人教版高中数学必修一 · 主编寄语》:“仔细阅读教科书,用心揣摩每句话,搞懂每个例题,在探究、质疑、反思中逐渐领悟函数的概念及其蕴含的数学思想和方法,并用简明扼要的语言概括出来,从而实现认识的升华,这个过程,貌似慢而实为快,在反复推敲中悟出学习窍门,达到举一反三、触类旁通的效果,进而一通百通,由慢转快。这样的快是真快,是无后顾之忧的快,是充满智慧的快。”
人教版高中数学必修一 · 本册导引
数学中的概念与概念之间都是有内在联系的,似是而非、模模糊糊不行。这里我们可以拓宽一下,不光是要搞懂“贯穿了高中数学课程的始终”的函数,而是要搞懂高中数学全套课本中的每一个例题。《寄语》是放在必修一里的,可能编者在言语上会受限于必修一的内容。
每一道例题都是编写者精心挑选、设计的经典题目,估计很多题目都是从上个世纪,或者从更早就流传和传承下来的。
有的时候一道例题会反复出现,编者让我们从不同的角度和深度反复研究同一道题目,是有原因,有目的的。
只有在严格执行“搞懂每个例题”之后,我们才能拾级而上,才能事半功倍。
其实这课本所强调的东西,跟华罗庚在《聪明在于勤奋,天才在于积累》中所说的,在理念上是一脉相承的。
华罗庚《聪明在于勤奋,天才在于积累》:“对‘懂’的要求。做学问功夫,基础越厚,越牢固,对今后的学习就越有利,越容易登高峰,攻尖端,得心应手地广泛用。有人说,基础宽些好,但到底多宽才好?有人为此而杂览群书。我的看法,打好基础的第一要求是:对于一些基本的东西,要学深学透,不要急于看力所不能及的书籍。什么叫学深学透?这就是要经过‘由薄到厚’、‘由厚到薄’的过程。
首先是‘由薄到厚’。比如学一本书,每个生字都查过字典,每个不懂的句子都进行过分析,不懂的环节加上了注解,经过这一番工夫之后,觉得懂多了,同时觉得书已经变得更厚了。有人认为这样就算完全读懂了。其实不然。每一章每一节、每一字每一句都懂了,这还不是懂的最后形式。最后还有一个‘由厚到薄’的过程,必须把已经学过的东西咀嚼、消化,组织整理,反复推敲,融会贯通,提炼出关键性的问题来,看出了来龙去脉,抓住了要点,再和以往学过的比较,弄清楚究竟添了些什么新内容、新方法。这样以后,就会发现,书,似乎‘由薄到厚’了。经过这样消化后的东西,就容易记忆,就能够得心应手地运用。”
《人教版高中数学必修一 · 主编寄语》:“概念是数学的精要所在,必须深刻理解、牢固掌握,因此概念学习要'慢慢来'。例如,函数是贯穿高中数学的一条主线,是重中之重的内容,因为其抽象程度高而成为许多同学的学习难点。在起始阶段囫囵吞枣、贪多求快,就会给后续学习埋下隐患。学好它的秘诀在于慢,慢下来”
华罗庚《聪明在于勤奋,天才在于积累》:“消化。想一想在没有这条定理前,人家是怎样想出来的,这也是一个检验自己是否消化了的方法。当然,这个方法不如前面那种更踏实。总的一句话,检验我们消化没有,弄通没有的最后的标准是实践。是能否灵活运用解决问题。也许有人会说这样念书太慢了。我的体会不是慢了,而是快了。
因为我们消化了我们以前念过的书。再看另一本书时,我们脑子里的记忆系统就会排除那些过去弄懂了的东西。而只注意新书中自己还没有碰到过的新东西。所以说,这样脚踏实地地上去,不是慢了而是快了。
不然的话囫囵吞枣地学了一阵,忘掉一阵,再学再忘 ,白费时光是小 ,使自己“于国于家无望”事大。
更可怕的是好高骛远。例如中学数学没学懂,他已读到大学三、四年级的课程 ,遇到困难,但又不屑于回去复习,再去弄通中学的东西,这样前进,就愈进愈糊涂,陷入泥坑,难于自拔。
有时候阅读同一水平的书,如果我们以往的书弄懂了,消化了,那么在同一水平书里找找以往书上没有的东西就可以过去了。找不到很快送上书架,找到一点两点就只要把这一两点弄通就得了,这样读书就快了,不是慢了。”
其实,我们深究一下高中数学里那些概念和公式的来历,也就清楚为啥我们在学它们的时候一定要慢了。追溯它们的历史,它们的起点往往都是在很久远的年代。
比方在高中数学的选修二中,极限和导数的概念。
我发过文章《极限——牛顿〈原理〉说不清楚,高中微积分指明了方向》,据卡尔・B・波耶在他的著作《微积分概念发展史》中的研究,极限和导数的概念从粗糙起步到精确形成,经过了长达“两个世纪”的推敲和打磨。
极限和导数的概念之所以能形成,得力于有一批伟大数学家的共同努力和推进。这些数学家基本上都是旷世天才,名单排列出来很长:从伽利略和开普勒到巴罗(牛顿的老师)和费马,从牛顿和莱布尼茨到柯西和波尔查诺,再到魏尔斯特拉斯、康托尔和戴德金等等。
高深的数学概念往往都汇聚了太多天才的智慧,它们是集体创作而出的典范杰作。
如果你在短短的一瞬间就能将“几个世纪的思考和研究”成果轻松搞懂,那你的智力当然是远远超越了以上所有伟大数学的智力之和。
那你就成了神话了,大多数人都只相信神话,他们不相信事实。
这个可能跟市面上那些忽悠人伪科普的书有关系吧,有一个所谓的科普作家曹天元,还写过一本关于量子力学的畅销书,他在某科普群直播,胡说牛顿啥也不用学就啥都会,大概的意思就是这样的,意思是牛顿发明微积分和万有引力定律就跟玩儿似的。
这怎么可能呀!
还有翻译《自然哲学之数学原理》的教授王克迪,有一次在直播间直播时,也是这种口气,这样乱讲非常不好,会误导人。
华罗庚《聪明在于勤奋,天才在于积累》:“牛顿的发现是偶然的?强调独立思考,并不是不需要前人的经验,而恰恰是建立在广泛接受前人成就的基础上。在资本主义国家里,流行着对科学发明的神秘化宣传,说什么创造发明可以由于偶然机会碰出来的.说什么牛顿发明万有引力定律,只是由于偶然看见树上一个苹果落地,灵机一动的结果。这是胡说八道!苹果落地的现象,自有人类以来便有不知多少人见过,为什么只有牛顿才发现万有引力呢?其实牛顿不是光看苹果落地,而是经过长期学习,抓住了开普勒的天体运行规律和伽利略的物体落地定律,并且经过长期的深思熟虑,一旦碰到自然界的现象 ,便比较容易地得到启发,因而看出它的本质而已.科学是老老实实的学问,不可能靠碰运气来创造发明,对一个问题的本质不了解,就是碰上机会也是枉然.入宝山而空手回,原因在此。
我们要虚心学习别人的成功的经验,还应注意别人失败的教训,看别人碰到困难遭到挫折时如何对待,如何解决,这种教训往往更为宝贵。不要光看到学者专家出了书,在报纸杂志上发表了文章,他们丢在废纸篓里的稿纸,远比发表的文章多得多。我们应该知道前辈学者寻求知识所经历的艰巨过程,学习他们克服困难、解决问题的方法。”
所以一定要看大师的书,而不是光看视频和畅销书,否则会被误导,误入歧途。
就像课本所说,读概念和定义要慢,要反复推敲。只有慢了,你才能真正领悟那些定理和公式到底想要告诉你的规律是什么。
迈克尔·怀特《最后的炼金术士:牛顿传》:“苹果的故事几乎可以确定是捏造的,要不然它就是对事实的过度渲染。真正说来,它和早期记述牛顿的许多事迹是相通的,人们都指称牛顿一生中有两年最为重要,即所谓的神奇的1665年和1666年,这两年让他把所有的问题都想通了。但这绝对是把真相极度简化的结果。虽然牛顿在伍尔斯索普那段不算短的日子里有了许多灵感和直觉,且那些思想日后大都变成了伟大的定律,成为现代科技的基础,但乡居期间培养的思想并未成熟也未定型,即使1665年和1666年的确是牛顿快速发展充实自己的时期,这也应该只能算是他迈向成功的起步。如果我们要在牛顿的年表上标示他一生的成就,那么他的神奇岁月应该超过20年,从他回到伍尔斯索普开始(1665年)一直到1687年他发表《原理》一书为止。”
李文林《数学史概论》:“当别人问牛顿是怎样作出自己的科学发现时,他的回答是:‘心里总是装着研究的问题,等待那最初的一线希望渐渐变成普照一切的光明!’。
据牛顿的助手回忆,牛顿往往一天伏案工作18个小时左右,仆人常常发现送到书房的午饭和晚饭一口未动。偶尔去食堂用餐,出门便陷入思考,兜个圈子又回到住所。惠威尔(W.Whewell)在《归纳科学史》中写道:‘除了顽强的毅力和失眠的习惯,牛顿不承认自己与常人有什么区别’。”
《人教版高中数学必修一 · 主编寄语》:“本套书中的习题是精心挑选的,看似不难但寓意深刻,要高度重视。完成作业,独立思考最重要,遇到困难不能轻言放弃。有含金量的数学题往往要绞尽脑汁,一时做不出很正常,如果浅尝辄止,急于‘刷题’看答案,这是自欺欺人,受害的是你自己。”
这里强调了习题很重要,跟前边说的例题很重要是同样的道理,它们都是精华和经典。没有搞懂基础概念就盲目“刷题”是不对的,是本末倒置,浪费时间和精力。
《人教版高中数学必修一 · 主编寄语》:“高中数学内容的抽象程度提高了,要以更加积极主动的态度、刻苦钻研的精神,采取阅读自学、独立思考、实践探究、合作交流等多种学习方式,才能更好地掌握它。内容越抽象,就越需要靜下心来,持之以恒地思考,然后才能有所领悟、有所收获。
西格蒙德·弗洛伊德《集体心理学与自我的分析》:“至于智力方面,我们不得不承认,只有当一个人避世隐居、静心思索时,他才能在思想领域有所建树,才能获取伟大的发现,才能破解困扰世人难题。
......当一个个人加入到集体中时,他的心理活动由于集体的影响而出现了通常是翻天覆地的剧变。在情感方面,他变得狂热极端,而在智力方面,则出现了急剧的衰弱。显而易见,这两种趋势是为了与集体中的其他成员在水平上保持一致而出现的。”
创造性的产物都是单打独斗完成的,这个跟学术上的协作并不矛盾,没有独立思考,没有深入的思考和学习,怎么可能走上学术道路呢,自学是前提。
《人教版高中数学必修一 · 主编寄语》:“注重基础,拾阶而上。数学的特点是逻辑严谨,从概念到性质再到应用环环相扣,前面知识未理解,后续学习就必然会遇上实质性困难。学数学,既没有捷径,也没有灵丹妙药,唯有按数学的方式,按部就班地学,循序渐进地想,在基础知识上下足功夫,才能取得好成效。”
有一则欧几里得的故事。托勒密王问欧几里得,除了他的《几何原本》之外,还有没有其他学习几何的捷径。
欧几里得的回答是:在几何里,没有专为国王铺设的大道。
无论国王在地位上多么高贵,但是在几何的学习方法上跟奴隶是没有区别的,国王在数学学习上没有特权,都是得踏踏实实,一步一个脚印。
白晋《康熙皇帝》:“皇上认真听讲,反复练习,亲手绘图,对不懂的地方立刻提出问题,就这样整整几个小时和我们在一起学习。然后把文稿 留在身边,在内室里反复阅读.同时,皇上还经常练习运算和仪器的用法,复习欧几里得的主要定理,并努力记住其推理过程.这样学习了五六个月,康熙皇帝精通了几何学原理,取得了很大进 步,以致于一看到某个定理的几何图形,就能立即想到这个定理及其证明。
有一天皇上说,他打算把这些定理从头到尾阅读十二遍以上。皇上在研究数学的过程中,已感到最大的乐趣,因此,他每天都和我们在一起度过两三个小时。此外,在内室里,不论白天还是夜晚,皇上都把更多的时间用于研究数学。”
《人教版高中数学必修一 · 主编寄语》:“学习贵在创新。理解概念、学会证明、领会思想、掌握方法都是必备基础,还要善于发现和提出问题,‘凡事问个为什么’,这样才能学会学习,在这套教科书中,我们注置在提同方面做出示范,期望你能‘看过问题三百个,不会解题也会问’。”
《人教版高中数学必修一 · 主编寄语》:“高中阶段是接受数学训练、打好数学基础的最佳时期。这个时期下功夫学数学,将使你终生受益。期盼这套教科书能给你带来愉快,使你的数学素养得到大幅提升。”
徐光启《几何原本杂议》:“下学功夫,有理有事。此书为益,能令学理者祛其浮气,练其精心;学事者资其定法,发其巧思,故举世无一人不当学。
能精此书者,无一事不可精;好学此书者,无一事不可学。”
亚伯拉罕·林肯《简短的自传》:“自担任议员以来,他(注:“他”是指林肯自己)学习并几乎掌握了欧几里得的6本书(注:指欧几里得的《几何原本》的前六卷)。他开始了持续严格的头脑训练,试图增加他的能力,特别是他在逻辑和语言方面的能力。因此他热爱欧几里得的书,他在巡行时总是随身带着它们,直到他能轻松地证明出6本书中的全部推论;他经常在枕边点支蜡烛,学习到深夜,而他的律师同伴们,一间屋子里有半打,无休止地打着呼噜。”
这么说吧,至少在学过数学之后,你很难被骗子欺骗。
网上流传一种说法:傻子太多,骗子明显不够用。
现在骗子那么多,你学了数学之后,思维会变得严谨,如果你把这种严谨推导的习惯用在生活和工作当中,就很难上当受骗了。
陶哲轩:“学数学是为了获得洞察力。”
数学给予我们的思想方式,或者说数学这种思考工具是威力无穷的,有了它,至少人生会平顺很多。
最后课本说“期盼这套教科书能给你带来愉快”,这个也不是不可能,我们一旦读进去了,不再恐惧高中数学了,就会喜欢它,甚至会领悟、领略到数学所带给我们的波澜壮阔的数理之美。
来源:自然创意设计