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读《数学与艺术:无穷的碎片》有感
发布时间:2023-01-31   点击:   来源:原创   作者:刁艳丽

朱永新老师曾说过:“没有阅读,就没有教育,没有专业阅读,就无法造就真正的教师。”阅读是数学教师获取新知识开阔视野的有效方式,也是提高自身专业素养的主要手段。于是,我在今年寒假,沉下心来阅读了《数学与艺术:无穷的碎片》,这本书深入浅出地介绍了许多数学与艺术相结合的内容,通过两百多幅捕图、二十几幅彩图介绍了许多优秀的艺术作品,介绍了数学与艺术交互作用的过程和数学家艺术家的趣闻逸事,艺术诠释了数学内涵,使数学变得通俗易懂。在书中,数学与艺术结下不解之缘。细细品读,收获颇多。

在很多人看来,数学与艺术几乎没有共同之处:数学中的理性、严谨,不带任何感情色彩的推导与那种感性、自在,甚至带有任意性的艺术似乎相差甚远。本书试图打破二者之间的壁垒。它是一本阐述数学与艺术关系的科普读物,在书中不仅借艺术诠释数学内涵,使数学内容变得通俗易懂;也借数学拓宽艺术蕴涵,使艺术作品变得意味深长。该书的作者是美国著名的数学、物理学科普作家伊凡斯·彼得生,通过运用深入浅出的文字、介绍妙趣横生的故事、欣赏赏心悦目的作品、感悟内涵深邃的数学原理。阅读后,能让我们对数学理解与艺术鉴赏能力豁然开朗、有所提高。

比如,《奇怪的侧面》一章介绍了华盛顿美国国家历史博物馆前一尊名为“无限”的不锈钢雕塑。该雕塑位于一座高高的基座上,像一对勇敢的伸向天空的翅膀,该雕塑的设计灵感来源于数学中的“麦比乌斯带”。“麦比乌斯带”形如一条普通的纸带,看似毫无奇特之处,但却有一段非常有意思的故事。1882年,英国的《娱乐科学》杂志介绍了一种客厅魔术。魔术师拿出3条完全一样的长长纸带,并分别将每条纸带的两端粘起来,做成了3个纸带圈。然后,魔术师请3名观众分别拿剪刀,沿纸带宽度的中线纵向将每个纸带圈剪开,要求剪开的时候剪刀必须回到起点。剪开后的结果令人大吃一惊:第一名观众得到的是两个分开的纸圈;第二名观众得到的是还是一个纸圈,而且长度是原来纸带圈的两倍;第三名观众得到的是两个套在一起的圈。

  其实,奥妙就在魔术师粘贴纸带两端的这个环节。第一种情况,其端点在粘贴之前没有被扭曲;第二种情况,扭了半圈;第三种情况,则扭了完整一圈。由于做道具的纸带比较长,以至于观众注意不到是否扭曲以及扭曲的程度。其实,第二种粘贴方式就是“麦比乌斯带”,其剪开的结果也告诉了我们“麦比乌斯带”一个性质:只有一个侧面,一只蚂蚁可以从其侧面上任意一点爬到另外一个任意点,而不必跨越纸带的边缘。因此,“麦比乌斯带”也被称作单侧曲面,正是这种独特性质,使得它广泛存在于世界各地的艺术作品之中。

  有人说:“音乐能激发或抚慰情感,绘画可以让人愉悦,诗歌可以感动人心,哲学可以让人明智,科学可以改善物质生活,但数学能给予以上一切。”在同学们的眼中,数学是如此美丽!数学不再是简单的数字和枯燥的计算,她的美藏在我们的眼里、手里和心里。

  书中还介绍了一些现代数学家。他们不仅是现代数学的开拓者,而且是造诣很深的艺术家。他们通过数学原理创作出使人意想不到的、让人叹为观止的诸多风格多样、个性鲜明的艺术作品,使人不得不深叹数学之神奇莫测,为艺术作品焕发的魅力所折服。

  当然,书中除了打动人心的艺术作品以外,那些数学艺术家独特的、坎坷的人生经历及其刻苦的钻研精神,也让我深受感动,我在想,其实在现在的教学中,数学一直与艺术有着密不可分的关系,比如说,一年级《创意数字画》、二年级《数学纸魔方》、三年级《平移与旋转剪纸》等,在未来的教学中,我会着重寓数学、美育等学科知识于一体,锻炼孩子们对图形的组合和知识整合的能力,帮助孩子们逐步积累了数学活动的经验,进一步增强了学习数学的兴趣,丰富了数学学习体验,激发了他们的想象能力、动手操作能力和创新意识,使学生在发现美、表现美和表达美的过程中,提升思维,从而促进综合能力的提升。让每一个学生真正走近数学,品味数学之美,感悟数学魅力!


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