数学背后的秘密——读《读心术的把戏》有感
数学并不仅仅是一连串的数字,还是另一种看待世界的方式,另一种计算生活的方式,是一种面对命运的选择……
——题记
“人们不相信数学简单,只因为他们没有意识到生活有多么复杂……”就是这一句话,让我这个数学迷在芸芸书籍中选择了他——英国著名科普作家约翰?D?巴罗的著作,2011年由上海科技教育出版社出版的《读心术的把戏——其实你不知道的100件事》。
打开书,目录上的《读心术的把戏》、《骗子横行的星球》、《巧获密码》等100个日常生活中平常、琐碎但新奇的数学故事让我直接走进了这个丰富多彩、思维独特、见解异人的数学世界。
每个故事看似跟我们初中生没多大关系,但细看,却与我们的生活息息相关。每一个故事阐述的数字、图形、计算、组合、物体运动与形状、空间模型等都是生活中的小细节,甚至都是我们每天要做的事,微不足道。但却耐人寻味,令人耳目一新。
我觉得最有趣的有两个故事。一是《神奇的球拍》:故事通过叙述滑冰选手的旋转和网球拍绕着不同轴旋转的物体运动引出黄金法则:“利用中间的惯性做饶轴运动时不稳定的,稍微偏离中心线就会导致翻转。”还举了一个事例:一个国际空间站被俄罗斯运载飞船严重撞击后开始旋转,而这旋转是致命的,如果不能阻止将会发生一场人亡站毁、损失巨大的灾难。幸亏当时宇航员知道轴旋转的不稳定性,正确计算出矫正危险旋转点燃3个方向火箭的设计方案,从而幸免于难。从这个小故事可以看出:数学可以关系生死。而不注意生活的细节变化,轻则会妨碍我们正常生活,重则危害生命,甚至对宇宙也有危害,对整个世界也会引来“末日之害”……因为“没有人因速度丧命,危险是突然静止下来。”
另一个故事叫《打包小窍门》,它告诉我们“如何有效利用空间”。作者还是以一个小故事开篇,一个罐子里,用网球塞能满吗?答案是不能的,因为还可以塞下弹珠,那塞下弹珠可以将这个罐子装满吗?不能。为什么?因为还可以塞下流沙。直至沙子将网球和弹珠之间所有的缝隙塞满,那么这个罐子的确满了。从这个故事中,我们可以吸取一些经验教训,如果先塞沙子,把空间填满了,还能再塞网球、石子和弹珠吗?一定不能,所以,空间的容纳,是否可以先塞大的,再塞次中的,最后塞最小的……尺寸、形状等因素都是空间利用最优化需要着重考虑的影响。这就是从一个生活细节中探索到物品合理组合,一个空间利用有效的科学规律。
细细读来,书中的内容饶有趣味,所有的故事似乎离我们那么近,又似乎离我们那么远。近在于这些数学故事、趣闻的发生都在我们身边,都那么熟知,远是故事背后都蕴涵着的丰富而不简单的秘密——数学的定律与公理。只是,这数学故事背后的秘密为什么约翰可以发现,而我们却没有看出端倪,无力透视出之间的数学推断,定义、公式等关系呢?我想,因为它仅是细节,它微若沙砾,它简单了无踪影,它可以忽视、它可以熟视无睹,所以我们并没有去投入更多的关注与探索,而约翰却不一样,他不但注意这些数据、比例等微小细节,而且还把这些细节给挖掘出来,并用心去研究解读出来,让我们真切体会到“一数字一世界”的数学科学含义。
合上书,我领悟到,《读心术的把戏——其实你不知道的100件事》不但是教给我数学的知识,生活中的常识;更拓展我从简单事物中萌发新意建立关系认识世界的方式与思维,去修炼一双会发现的眼睛,留意生活中的细节,从细节出发,观察探索微小背后丰富的思想内涵与科学秘密。