李毓佩教授獻(xiàn)給少兒的禮物-----《愛克斯探長》。
作者簡介
李佩教授是我國著名科普作家。他十分擅長用少年兒童喜聞樂見的童話故事形式,將抽象、枯燥的數(shù)學(xué)知識,講得深入淺出,情趣盎然。他提倡調(diào)動少年兒童的情感因素,讓孩子在愉悅中接觸數(shù)學(xué)。李毓佩教授的作品獨(dú)樹一幟,特色鮮明,深受少年兒童的喜愛,被公認(rèn)為是引導(dǎo)少年兒童走進(jìn)美妙的數(shù)學(xué)花園的佳作。
內(nèi)容簡介
《愛克斯探長》精彩片段:天剛蒙蒙亮,和平城警車的尖叫聲,把居民們從夢中驚醒了。出什么事啦?人們驚訝地互相打聽著。警車上的高音喇叭響了,全體居民注意,現(xiàn)在播送駐軍司令小胡子將軍的通令,昨夜有人將新研制的霹靂火箭炮偷走了.......然后請來了一位名叫愛克斯探長的偵探,因?yàn)樗恢庇肵來解決問題,所以他的名字叫愛克斯探長...........
媒體評論
讓數(shù)學(xué)有趣起來/江菲
“數(shù)王國忽然闖進(jìn)來一頭怪獸。它巨頭、大嘴、全身無毛,奇怪的是它只長了3條腿。……它看見了數(shù)王國公民24,張開血盆大口,一口吞了下去。見了44,又大嘴一張吞了進(jìn)去。數(shù)字5見狀嚇得雙腿動彈不得,怪獸大步走過來只用鼻子聞了聞,然后搖搖腦袋走開了……”
怎么?有個(gè)數(shù)王國?那里都有什么人,又做些什么呢?
怪獸為什么吃24和44,為什么又不吃5?后來怪獸被制服了嗎?是誰、怎樣制服了它呢?……
這是記者小時(shí)候看過的一篇童話故事,名字叫《大戰(zhàn)食數(shù)獸》。至今想起來,還像昨天才看過一樣,從心里害怕那個(gè)可怕的“食數(shù)獸”把數(shù)字們都吃掉,希望自己能找出它致命的弱點(diǎn),解救數(shù)王國的公民們。
直到最近,我才知道,這篇數(shù)學(xué)童話的作者的名字,叫李毓佩。那時(shí),他只不過是首都師范大學(xué)一名普通的講師。從1977年第一本數(shù)學(xué)科普書籍《奇妙的曲線》至今,他出版的數(shù)學(xué)科普書已有100多本,達(dá)1000多萬字。然而已年過六旬的他,依然把為小朋友寫有趣的數(shù)學(xué)故事當(dāng)作退休后最主要的工作。
當(dāng)記者把電話打到他家里請求采訪時(shí),李老師難為情地回答:
“我?……不夠格吧?!”
兩天后,在北京市北四環(huán)外的一間普通居室里,我見到了年過六旬的李老師。他這樣解釋自己的工作:帶領(lǐng)孩子們,尤其是學(xué)齡前和小學(xué)里的孩子們,走進(jìn)有趣的數(shù)學(xué)天地。
“數(shù)學(xué)本身并不枯燥,為什么有那么多孩子望而生畏呢?”
“我寫數(shù)學(xué)童話的目的很單純,就是讓孩子們愛好數(shù)學(xué),讓他們覺得數(shù)學(xué)是有趣的,好玩的。”李老師開門見山:“數(shù)學(xué)本身并不枯燥,為什么有那么多孩子望而生畏呢?”
數(shù)學(xué)不枯燥?
我告訴他一個(gè)小孩子的話:我覺得數(shù)學(xué)家就是一群人整天坐在桌子前面,在紙上算呀算。怎么能說不枯燥呢?“你知道美國有本特別著名的數(shù)學(xué)科普讀物,叫《啊哈!靈機(jī)一動》嗎?”李老師問。
我搖頭。
“里面有個(gè)主人公叫奎貝爾教授,他老有些有趣的問題。比如,他說他飼養(yǎng)的動物中,除了兩只以外所有的都是狗,除了兩只以外所有的都是貓,除兩只以外所有的都是鸚鵡,問他總共養(yǎng)了多少只動物?”
我正準(zhǔn)備算一下。
李老師又指著一本書上的題讓我看:"□□□+□□□=1996,問這兩個(gè)數(shù)是什么?"
??!!我的腦袋里頓時(shí)有點(diǎn)兒轉(zhuǎn)筋。
這兩道看上去連乘除法都沒涉及、有點(diǎn)錯(cuò)綜復(fù)雜、又好像有點(diǎn)微妙關(guān)系的題,怎么,怎么那么……“奇怪”啊!難道只有一個(gè)答案嗎?!
“好玩兒吧?”李老師卻用了這個(gè)詞!
“這樣好玩兒的事在數(shù)學(xué)里多著呢。比如數(shù)字9,凡是9的倍數(shù),它的各個(gè)位數(shù)上的數(shù)字加起來也必是9的倍數(shù)。”我趕忙在心里舉了幾個(gè)例子:18、27、36、54……嘿,好像真是那么回事兒!“秩序里的錯(cuò)位,復(fù)雜里又尋求秩序。數(shù)學(xué)里的黃金分割造就了無數(shù)美麗的建筑和藝術(shù),比如維納斯、蒙娜麗莎,無限不循環(huán)小數(shù)造就了奇幻的金字塔……這就是數(shù)學(xué)的好玩兒和奇妙,你覺得控制不了它,可它時(shí)時(shí)刻刻就在你身邊兒轉(zhuǎn)悠,而且你會發(fā)現(xiàn)自己也在不自覺地應(yīng)用著它。阿爾伯特·愛因斯坦就對代數(shù)下過這樣一個(gè)定義:代數(shù)嘛,就像打獵一樣有趣。那藏在樹林里的野獸,你叫他做 x,然后就一步步地逼近它,直到把它逮住!但是,我們的孩子每天面對的是什么呢?上來就是一道例題,或者一個(gè)公式,老師講怎么做,做完了又出幾道,讓孩子們照葫蘆畫瓢地做,然后再留幾道作業(yè)題,這就是數(shù)學(xué)課。你能從中感到什么有趣的東西呢?每天都是這樣的內(nèi)容和程式,你怎么會喜歡它呢?不喜歡它又怎么能學(xué)好呢?”
我們的談話已經(jīng)成了李老師一個(gè)人的講演:
“有的人說,好啊,那我就生動點(diǎn)講點(diǎn)兒好玩兒的。他讓一只熊說了一個(gè)數(shù)學(xué)公式,或者讓一只鳥兒在黑板前面算題,這樣的結(jié)果和老師站在黑板前講課是一樣的,還是對知識的單方面的灌輸,完全沒有應(yīng)用,也沒有情節(jié),怎么會吸引人呢?那樣的學(xué)習(xí)怎么會不是死記硬背呢?
“比如講‘一個(gè)三角形任意兩邊之和一定大于第三邊’。我想,用一個(gè)生活中最常見的例子最好,就是為什么人人都想走近道兒。可以畫幾種走法兒讓他們選,然后問他們?yōu)槭裁炊歼x那個(gè)最直接的路呢?他們會說那條路最近。為什么它最近呢?怎么證明呢?“聯(lián)系到他們生活中最常見到的、應(yīng)用到的東西,他們才容易理解,也容易思考,甚至能很快地舉一反三。
“當(dāng)然,也有一些數(shù)學(xué)中的規(guī)律是小孩子們很難把握的,這時(shí)候我們就要想些辦法幫他們記住。”
剛開始學(xué)除法和分?jǐn)?shù)時(shí),很多孩子都記不住"0"不能作除數(shù)或者分母。李毓佩就此寫了一篇童話,叫《夢游0王國》:
0王國里所有的床鋪都是上下鋪,但下鋪都沒有人住。主人公小毅很好奇。為什么沒有人住啊?0王國公民解釋說,因?yàn)?不能躺在分?jǐn)?shù)下。小毅不懂。大家就幫他設(shè)想,如果分?jǐn)?shù)線上的數(shù)是2,而存在2/0這個(gè)數(shù),比如說 a吧,那么2=0×a,可是0和任何數(shù)相乘都得0,所以不可能存在 a這個(gè)數(shù)。如果分?jǐn)?shù)線是0,那么這個(gè)等式就變成0=0×a,同樣的道理, a就是個(gè)不能確定的數(shù),所以0就不能呆在分?jǐn)?shù)線下面。
“也許后面的道理他們還是不懂,但至少孩子們能很快地記住0不能住在下鋪---不能做分母和除數(shù)。”
在0王國里,沒有男人和女人,因?yàn)?既不是正數(shù),也不是負(fù)數(shù);
外人只能和0王國的人握手,卻不能擁抱,因?yàn)槲帐窒喈?dāng)于加法,擁抱卻是乘法,和0一擁抱,自己也變成了0,回不去了;
0王國的居民都很輕,不對,應(yīng)該說它們都沒有重量,但是只要往其他數(shù)字身后一站,就可以讓他們重上10倍,如果站在小數(shù)點(diǎn)后面,又能讓這個(gè)數(shù)輕上10倍……
“把這些0的特性,用孩子們能喜歡的方式和語言說出來,他們就會覺得有趣,好玩兒,可能還會自己順著思路思考些東西,甚至?xí)氤鲂┫∑婀殴值膯栴},那就是它產(chǎn)生興趣的時(shí)候啦!——而只要對一門學(xué)科有了興趣,學(xué)好它難道還是困難的嗎?"李老師說,他的一個(gè)學(xué)生在教學(xué)中接受了這種觀點(diǎn),每次上數(shù)學(xué)課前,都放一段動畫片《唐老鴨漫游數(shù)學(xué)王國》再開始講課。雖說一集動畫片只有10多分鐘,可一下子就把孩子們吸引了,比講了一堂課的效果都好。
“他對未知的世界不好奇,沒有興趣,甚至連幻想也沒有。這樣培養(yǎng)出來的人,永遠(yuǎn)只能是工匠,而不會成為建筑設(shè)計(jì)師!”
在李毓佩的科普作品中,有一類是他的原創(chuàng)——數(shù)學(xué)童話。
“可以說,其他類的科學(xué)童話很多,但數(shù)學(xué)童話卻很少。”他十分肯定自己的工作,“我覺得這恰恰是我擅長的和喜歡的。”
“數(shù)學(xué)本身是要求抽象、準(zhǔn)確的科學(xué),而童話卻是漫天遐想,這不矛盾么?”“不矛盾呀!”李毓佩馬上拿出了證據(jù)——
德國數(shù)學(xué)家維爾斯拉斯說:不帶點(diǎn)詩人味的數(shù)學(xué)家,絕不是一個(gè)完美的數(shù)學(xué)家。
列寧也說:幻想是極可貴的品質(zhì)。有人認(rèn)為,只有詩人才需要幻想,這是沒有理由的,是愚蠢的偏見!在數(shù)學(xué)上也需要幻想,甚至沒有它就不可能發(fā)現(xiàn)微積分!“童話中間絕大部分是幻想,夸張和擬人,但不代表它所有的內(nèi)容都是不著邊際的空想。”李毓佩舉例說:“著名的英國童話《愛麗絲奇遇記》雖然寫的都是荒誕的經(jīng)歷,但因?yàn)樗淖髡呤怯?a href="/hebeideji/7235893487420489788.html">牛津大學(xué)的數(shù)學(xué)家,其中蘊(yùn)含著許多數(shù)學(xué)的‘理趣’,至今還被許多數(shù)學(xué)方面的專業(yè)論文引用。”
“孩子們想飛上天,想潛入蟻穴,想聽懂昆蟲們說的話,他們常常把板凳當(dāng)作馬,把天上的云看成羊群,把布娃娃當(dāng)成真娃娃,和它說心里話,他們心目中一切都是活生生的,為什么不能利用這個(gè)特點(diǎn),把死板枯燥的數(shù)字,變成有生命的呢?”
有人說過這樣一句話:說數(shù)學(xué)枯燥,相當(dāng)于站在花園外,說花兒都不好看。
李毓佩覺得,應(yīng)該利用孩子們喜歡幻想和好玩兒的天性,把他們領(lǐng)到數(shù)學(xué)王國這個(gè)大花園里去。《有理數(shù)和無理數(shù)之戰(zhàn)》是李毓佩22年前的成名作——
主人公小毅一覺醒來,發(fā)現(xiàn)窗戶外的山坡上在打仗。仔細(xì)一看,一邊打著“有理數(shù)”的大旗子,一邊打著“無理數(shù)”的大旗子。
有理數(shù)和無理數(shù)為什么要打仗?哦,原來是為了名字。
聽聽無理數(shù)司令π怎么說:"我們無理數(shù)和有理數(shù)同樣是數(shù),為什么他們有理,我們無理?我們究竟哪點(diǎn)兒無理?"
對呀!無理怎么會存在嘛!小毅心里也在琢磨。
“因?yàn)槿藗冏铋_始發(fā)現(xiàn)的是有理數(shù),見到我們無理數(shù)時(shí)還不理解,所以取了‘無理數(shù)’這么難聽的名字。可是現(xiàn)在,人們已經(jīng)充分認(rèn)識我們了,就該給我們摘掉‘無理’的帽子才對!”
π司令的設(shè)想,是將有理數(shù)更名為“比數(shù)”,而無理數(shù)改稱“非比數(shù)”:“有理數(shù)和無理數(shù)最根本的區(qū)別,就是凡是有理數(shù),都可以化成兩個(gè)整數(shù)之比,而無理數(shù),無論如何也不能化成兩個(gè)整數(shù)之比。”
小毅越想越覺得有道理,決定回家后給國際數(shù)學(xué)組織寫封信,幫助無理數(shù)達(dá)成它們的愿望。
這篇文章至今仍被許多科普書籍選用。
李老師解釋道:“寫數(shù)學(xué)童話也不能脫離數(shù)學(xué)本身,這是最難的。有理數(shù)和無理數(shù)是小學(xué)數(shù)學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)。因?yàn)槊趾芷婀帧N揖拖耄懿荒軐懫捳f清楚呢?于是就有了兩派為名字大打不休。
“打仗就要有司令,誰來當(dāng)司令?有理數(shù)中,最重要的數(shù)字就是自然數(shù)1,小朋友最先學(xué)的數(shù)字也是1,有了1就可以產(chǎn)生2、3、4......等全體自然數(shù),接著就可以產(chǎn)生分?jǐn)?shù)。有理數(shù)的司令理所當(dāng)然是1;那么無理數(shù)的司令誰來當(dāng)?只能是小朋友還知道一點(diǎn)兒的π來當(dāng)啦!"
數(shù)字王國的公民因各自的“形象”不同,有著各自鮮明的特點(diǎn):數(shù)0性格開朗,整天樂呵呵,能吃能睡;數(shù)1多愁善感,成天悶悶不樂,吃得少又睡不著覺;數(shù)7,是個(gè)小老頭,駝著背,不會走,只能單腿蹦;數(shù)8是個(gè)不倒翁,光禿禿的腦袋,卻智慧無窮
“現(xiàn)代教育最可怕的就是,占去了孩子們所有的時(shí)間,每天放學(xué)作業(yè)要做到深夜,星期六星期天還要補(bǔ)課,要不就是學(xué)鋼琴、學(xué)畫畫兒,孩子們哪兒有自己的時(shí)間啊?時(shí)間一久,學(xué)習(xí)和生活,就變得一點(diǎn)兒快樂都沒有。
“我們常常會認(rèn)為,一個(gè)教學(xué)成績好的老師,就是把教材上的東西講得學(xué)生都聽懂了,一點(diǎn)兒問題也沒有。可事實(shí)上,這恰恰可能是最不好的老師。因?yàn)楹⒆觽兂死蠋熃痰模约阂稽c(diǎn)兒思考和想法也沒有,最后呢?他對未知的世界不好奇,沒有興趣,甚至連幻想也沒有。這樣培養(yǎng)出來的人永遠(yuǎn)只能是工匠,而不會成為建筑設(shè)計(jì)師!”
李毓佩認(rèn)為,最好的小學(xué)和中學(xué)教育是應(yīng)該科普化的。
"為什么?因?yàn)榭破盏模褪前阉泻鸵獙W(xué)的知識相關(guān)的故事啊,典故啊,有趣的都告訴他,喚醒他們的興趣,然后,他就可能會去想象,去思考,進(jìn)而主動地學(xué)習(xí)。"
有多少發(fā)明創(chuàng)造和偉大的思想都是由幻想而來呀!
我們一起數(shù)起來:電視機(jī)、洗衣機(jī)、傳真機(jī)、飛機(jī)、電話、蒸氣機(jī)車甚至電的發(fā)現(xiàn)!"那么,為什么在數(shù)學(xué)領(lǐng)域不應(yīng)該有幻想?"
著名美國科普家馬丁·加德納在《啊哈!靈機(jī)一動》的前言中這樣解釋書名的由來:“起初,某一定理的證明是一篇長達(dá)50多頁的論文,密密麻麻全是專門的推理,但數(shù)年后,另一個(gè)不出名的數(shù)學(xué)家突然靈機(jī)一動,發(fā)人之所未見,只用寥寥數(shù)行就作出了簡潔優(yōu)美的題解。現(xiàn)在心理學(xué)家稱之為啊哈反應(yīng)。這真是一旦領(lǐng)悟,由不得啊哈一聲,書名由此而來。"
"這種靈機(jī)一動的啊哈反應(yīng)靠的是什么?"李老師問我。
"是幻想么?""是大膽的幻想,加上勤奮的思考。"
"我希望孩子們從我這兒得到的,更多是思維方法和觀念"
"要是小朋友只看你的故事,不理會里面的數(shù)學(xué)怎么辦?"
“那沒有關(guān)系。能看懂的看數(shù)學(xué),看不懂的看故事。我的書又不是教材,又不考試,他們喜歡其中的什么就看什么。”李老師自信地說。“我的書不是專給喜歡數(shù)學(xué)的、學(xué)習(xí)好的學(xué)生寫的。我希望所有的小朋友都能愛看,能看懂。”“那你的想要啟發(fā)他們對數(shù)學(xué)興趣的目的不是就達(dá)不到了嗎?”我著急地問。“那你覺得學(xué)數(shù)學(xué)的目的是什么呢?”李老師反問我。
我瞪著眼睛等著他說。
“學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),一方面是數(shù)學(xué)知識,更重要的一方面是數(shù)學(xué)思想。生活中,有了一些基本的數(shù)學(xué)知識就可以了,比如會進(jìn)行運(yùn)算,買東西知道該付多少錢,人家該找給你多少錢就可以了。但數(shù)學(xué)思想,卻是一個(gè)人一生中都非常重要的工具。這也是為什么從小學(xué)就要開設(shè)數(shù)學(xué)課的原因。”
看到我大感興趣,李老師說:我舉兩個(gè)例子你就明白了。
為什么證明哥德巴赫猜想要從9+9開始?
這就是最重要的數(shù)學(xué)思想之一———化繁為簡。為了化繁為簡,有時(shí)候甚至要繞遠(yuǎn)道。直接證明1+1太難,所以先從9+9證起。證明了9+9,再證明8+8,7+7,這樣一步步縮小包圍圈,最后一定能達(dá)到目的。一道幾何題,一看,證明不出來,怎么辦?作輔助線,從簡單的地方開始證,最后證明到需要的結(jié)論。
生活中需不需要這樣呢?遇到困難的問題解決不了怎么辦?先解決容易的。甚至考試的時(shí)候題很多,先從簡單的、會做的開始做,最后做難的,不都是這樣么?
再比如一道顯而易見的幾何題。有的同學(xué)不明白:一眼就能看出來是對的,怎么還需要證明呢?
這是另外一個(gè)重要的數(shù)學(xué)思想———解決問題要有依據(jù)。根什么知道這個(gè)結(jié)論是正確的?你是怎樣推理的?怎樣展示自己的思路和思考過程?這種邏輯能力也是在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中培養(yǎng)出來的。
再比如,“9的倍數(shù)的數(shù)字之和一定也是9的倍數(shù)",這種現(xiàn)象是怎么發(fā)現(xiàn)的呢?已經(jīng)無從考證了。可是,它表明一點(diǎn):萬事萬物之間都有某種規(guī)律存在,而數(shù)學(xué),恰恰就是在時(shí)時(shí)刻刻尋找著事物間的聯(lián)系和規(guī)律。解方程,證明圖形的相似性,微積分,都是在努力尋找和證明事物間的關(guān)系和規(guī)律。這是種更重要的能力。
講到這兒,李老師呵呵笑起來:“如果你問我,中學(xué)數(shù)學(xué)的哪些定理在生活中有用?我一時(shí)還真說不上來。可是,數(shù)學(xué)思想和思維,卻是不可忽視的能力。很多國外大學(xué)校長就都是學(xué)數(shù)學(xué)出身,甚至一些其他學(xué)科的大科學(xué)家的數(shù)學(xué)也都非常棒,就是因?yàn)閿?shù)學(xué)思維是分析問題、解決問題能力的基礎(chǔ)。”
李老師頓了頓,意味深長地說:"我希望孩子們從我這兒得到的,更多是這種思維方法和觀念。"
在李老師的書中,有個(gè)很出名的主人公,叫愛克斯探長。他其貌不揚(yáng),卻智勇雙全,是個(gè)破案能手。
“為什么設(shè)計(jì)這樣一個(gè)人物呢?因?yàn)槠瓢负徒?a href="/hebeideji/2293567924838015583.html">方程很像。你不知道作案的是誰,但你可以假設(shè)有這么個(gè)人存在,然后根據(jù)所掌握的線索,一步步推理,直到把壞人找到。所以我給這個(gè)能干的偵探取名叫‘X。
“孩子們可能不喜歡故事里的數(shù)學(xué)部分,但他們愛探險(xiǎn)、愛破案,他們會跟著愛克斯探長一起破案,不自覺地跟著他使用了數(shù)學(xué)方法,也潛移默化地培養(yǎng)了他們的數(shù)學(xué)思維。”
李老師不知想起了什么,自己笑了笑,接著說,“當(dāng)然,他們也許也會隨著故事的情節(jié),沒破案時(shí)抓耳撓腮,冥思苦想,破案過程中心情緊張,脈搏加快,破了案后沾沾自喜,興高采烈。這些,其實(shí)和數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中的心理體驗(yàn)是一樣的:解決一個(gè)問題,破了一件案子,算出一道有趣又有難度的數(shù)學(xué)題,對一個(gè)孩子來說,那種思考過程所產(chǎn)生的成就感和自信感,也是其他事情所不能替代的。”
"理解世界是一種享樂,沒有被鼓勵(lì)著去積極思考的人是不幸的。而這種快樂應(yīng)該由科學(xué)家去帶給公眾"
"您從作講師時(shí)開始寫數(shù)學(xué)童話,當(dāng)了教授、退了休還在寫。有沒有覺得厭煩過,或者,覺得是在浪費(fèi)時(shí)間?"
"從來沒有過。"李老師回答得十分果斷。"我喜歡孩子。我也喜歡寫作。我喜歡幻想。我更喜歡把我知道的、了解的、想過的問題和答案告訴大家。"
"可是,我也聽過一些議論,說像數(shù)學(xué)童話這種文章,算不上是創(chuàng)作,也算不上研究,
而且覺得,像您這樣的教授,不去做研究,把精力放在這方面,有點(diǎn)不務(wù)正業(yè)的感覺。"
“是啊是啊,”李老師有些無奈地仰了仰身子,“還記得開始從事數(shù)學(xué)科普寫作不久,就有人說‘他那些哄小孩子的玩藝兒,我一晚上能整4篇!哈哈哈......我也不知道有人試過沒有,一晚上整4篇,可是不太容易喲!"
李老師自己笑了半天,隨即馬上就嚴(yán)肅起來。“我覺得這可能是公眾對科普認(rèn)識的一個(gè)誤區(qū)。在學(xué)校里,在培養(yǎng)教師的院校里,甚至很多專業(yè)研究人員都有這種看法,認(rèn)為青少年科普就是哄小孩子的玩藝兒,是沒多高水平的東西,是不值得耗費(fèi)時(shí)間和精力的。實(shí)際上是這樣嗎?
“事實(shí)是,最難的恰恰是要把簡單的道理講明白,講得普通人愛看,看得懂,看得有興趣。大家都知道給小學(xué)生上課是最難的,就因?yàn)樗麄兲。锰伲粋€(gè)理論怎么才能讓他聽明白能掌握呢?需要下很大功夫。”
李老師給我看了張景中院士的一篇講集合的數(shù)學(xué)科普文章。文章以姑母和6歲的小侄兒的對話進(jìn)行:
姑姑問:"你的臉在哪兒?"小男孩兒指指鼻子。
"不對,那是鼻子。"小男孩兒又指指腮幫子。
"那是腮幫子呀!"
小男孩兒接著又指眼睛,又指嘴巴,但都沒指出哪兒是他的臉。
最后,姑姑告訴他說:把你的鼻子、腮幫子、嘴巴、眼睛、前額、下巴頦兒......放在一起,這么一圈兒,才是你的臉。
接著,作者才說出,“在數(shù)學(xué)里,當(dāng)我們把一類事物放在一起考慮時(shí),便說它們組成了一個(gè)‘集合’!”“這肯定比一上來就讓孩子們背集合的定義印象更深刻。這也是大科學(xué)家對于他所從事的領(lǐng)域的深刻理解的表現(xiàn)。理解得深,知道得多,才能做到深入淺出,準(zhǔn)確易懂。”
在國外,科學(xué)家要向公眾普及科學(xué)知識,已成為公認(rèn)的社會責(zé)任---
蘇聯(lián)科學(xué)院要求,每位院士每年都必須要提交至少一篇科普作品,否則就是不稱職的;
法國科學(xué)院的院士,每年都被要求到學(xué)校里去為學(xué)生講一門基礎(chǔ)理論課程,以完成向公眾普及基本科學(xué)知識和精神的任務(wù);
英國很多研究機(jī)構(gòu)都為研究人員進(jìn)行科普工作提供培訓(xùn)。比如,生物技術(shù)與生物科學(xué)研究委員會每年免費(fèi)為100名研究人員提供為期20天的新聞報(bào)道技能培訓(xùn),聘請國家新聞機(jī)構(gòu)的專業(yè)人員,教他們?nèi)绾芜M(jìn)行科學(xué)新聞寫作,如何接受采訪等;
在美國,科學(xué)家的科普責(zé)任感更加強(qiáng)烈,各種基金中都有資助科普項(xiàng)目的內(nèi)容。美國大學(xué)教授的年度考核中,教授是否參與公眾科普活動是一個(gè)重要的評估因素。美國大學(xué)的基礎(chǔ)課要由本校最有名的學(xué)者講授;
國際人類基因組計(jì)劃之所以在美國能夠獲得巨額資助,很大的原因是細(xì)致深入的科普工作。當(dāng)時(shí),許多科學(xué)家通過各種形式講解人類基因測序工作的重要性,最后連出租車司機(jī)都知道這一大科學(xué)工程的重要意義,其中的花費(fèi)是一對堿基要一個(gè)“dollar",約需要30億美元的投入......
看看著名天文學(xué)家卡爾·薩根怎樣闡述一名科學(xué)家的看法:
“科學(xué)家還應(yīng)該做什么?我認(rèn)為,任何一個(gè)社會,如果希望在下個(gè)世紀(jì)生存得好,且其基本價(jià)值不受影響的話,那么就應(yīng)該關(guān)心國民的思維、理解水平,并為未來作好規(guī)劃。”
“我堅(jiān)持認(rèn)為,科學(xué)是達(dá)到上述目的的基本手段———它不僅是專業(yè)人員所討論的科學(xué),更是整個(gè)人類社會所理解和接受的科學(xué)。如果科學(xué)家不來完成科學(xué)普及的工作,誰來完成?”“我們真正的危險(xiǎn)在于構(gòu)造了一個(gè)基本上依賴于科學(xué)和技術(shù)的社會,卻幾乎沒有人懂科學(xué)和技術(shù)。”
"理解世界是一種享樂,沒有被鼓勵(lì)著去積極思考的人是不幸的。而這種快樂應(yīng)該由科學(xué)家去帶給公眾。"
20世紀(jì)70年代末,由薩根自編、自導(dǎo)、自演的大型科學(xué)電視系列片《宇宙》風(fēng)靡全美。后來出版的《宇宙》一書,曾居《紐約時(shí)報(bào)》暢銷書排行榜長達(dá)70周之久,在美國印刷42次,有31種國外版本。他超群的演說才能,以及用通俗的語言闡釋艱深的科學(xué)概念的非凡能力,使他被贊譽(yù)為宇宙的解說員、科學(xué)的演員。
據(jù)說那時(shí)候的美國連卡爾·薩根的高領(lǐng)毛衣外套皮夾克的裝扮都為年輕人所效仿,這份崇拜來自于他宣講的科學(xué)和他宣講科學(xué)的方式,他因此成為青少年心目中10個(gè)最聰明的人之一。受他的影響,有一代美國人從小就對天文和科學(xué)有著濃厚的興趣和探索精神。
卡爾·薩根的科普作品《伊甸園的飛龍》獲美國普利策獎,這是美國國家科學(xué)院對他在公眾理解科學(xué)領(lǐng)域中所做出的杰出貢獻(xiàn)給予的最高獎勵(lì)。國家科學(xué)院對他的評價(jià)是:“沒有任何人像他那樣如此成功地向公眾講明科學(xué)給人類帶來的智慧以及那些令人驚奇不已、令人激動不止的發(fā)現(xiàn)和愉悅……他能夠成功地啟發(fā)數(shù)以百萬計(jì)公眾的想象力,用簡單易懂的語言向他們解釋清楚復(fù)雜的科學(xué)概念,他在這方面取得了巨大的成功。”
而卡爾·薩根本人對科學(xué)的興趣,就源自他小時(shí)候看過的科普書籍和雜志。
李毓佩說:“以我的理解,科普不是為了培養(yǎng)‘家’的。它給人的是一種與世界中各種神奇事物親近的可能,讓人有了解未知事物的興趣和愿望,讓普通人也能欣賞和體會科學(xué)研究帶來的快樂。”
"我可能成為不了一流的數(shù)學(xué)家,但我愿意成為比較好的科普工作者"
還是10年前,李毓佩到四川省的一個(gè)縣城去做教學(xué)調(diào)查,一個(gè)小學(xué)三年級的學(xué)生,居然把他前一年在《少年科學(xué)畫報(bào)》上發(fā)表的12篇數(shù)學(xué)童話連載完整地背了一遍,還加上自己繪聲繪色的表演。"你不知道當(dāng)時(shí)給我的震動有多么大。"李毓佩現(xiàn)在回想起來仍有些激動,"那只是個(gè)小學(xué)三年級的孩子啊。"
“那以后我就覺得,這可能真是值得我一輩子去付出的事業(yè)。”一位學(xué)生家長寫信給李毓佩,要買他所有出版的書籍。這位家長說:我有一個(gè)女兒。她很愛看書。但她有個(gè)習(xí)慣,書看完了就送給其他的小朋友。可我發(fā)現(xiàn),我們給她買的您寫的書,她看完了也不送人,還是一遍遍地看。據(jù)我所知,到現(xiàn)在她已經(jīng)看了第4遍。孩子的老師反映,她現(xiàn)在上數(shù)學(xué)課反應(yīng)很敏捷,回答問題很快,課后還經(jīng)常問老師一些問題。我們覺得,是您的書使她產(chǎn)生了這樣的變化。
有一位小學(xué)生給李毓佩寫來信:“李爺爺:你給我們寫的書真好看,我真愛看。為了感謝您,我給您寫首歌兒:李爺爺?shù)臅婧每矗覀冋鎼劭矗怖怖玻怖怖病边@個(gè)小朋友還像模像樣地給歌譜了曲。“多可愛的孩子們呀!”李毓佩感慨。不久前,李毓佩到北京的“索尼探夢”去給孩子們做講座。
“我當(dāng)時(shí)出了個(gè)題目,畫了3個(gè)圓圈兒,一個(gè)代表吃肉的,一個(gè)代表4條腿的,一個(gè)代表能爬樹的,還有一些小點(diǎn)點(diǎn),代表鼻子、眼睛和嘴巴。有個(gè)4歲的小男孩兒,反應(yīng)特別快,一下子就找出來哪個(gè)是鼻子。"
"中國的孩子還是很聰明的。你給他們一根羽毛,他們就可以飛,你給他們一滴水,他們就可以看見大海。"
80年代初,李毓佩在首都師范大學(xué)開設(shè)了4年《數(shù)學(xué)科普學(xué)》的課程。有人用"盛況空前"形容他的課堂,連外系的人都跑來聽,教室被塞得滿滿的。
可是李毓佩很遺憾,因?yàn)榍扒昂蠛?00多人里,"現(xiàn)在一個(gè)從事科普寫作的人都沒有。"
為了盡可能將數(shù)學(xué)科普寫得生動有趣,李毓佩養(yǎng)成了收集能見到的一切信息的習(xí)慣,還經(jīng)常到書店做調(diào)查,看看小朋友喜歡什么樣的話題,什么樣的圖畫,什么樣的風(fēng)格。“為了能讓孩子們從一開始就對作品感興趣,就要盡可能貼近他的生活。”在李毓佩的書里,不僅有數(shù)學(xué),還有兒歌,有傳奇,有生活中可能遇到的奇怪的現(xiàn)象,還有新聞,謎語,甚至還有古代詩詞。
最近,李老師準(zhǔn)備寫一只小猴子去非洲歷險(xiǎn)的故事,為此跑了很多地方,搜集與非洲有關(guān)的知識,以及非洲動物的各種生活習(xí)性。
"現(xiàn)在小孩子和20年前不同了。"李毓佩說,他現(xiàn)在要做的是,把他的思想盡可能地融入到一些新潮的內(nèi)容里去。
他情不自禁地笑起來:"對,用現(xiàn)在的話說,就是要多寫些酷的東西。"
10年前的小讀者,有不少后來走進(jìn)了大學(xué)課堂。
一次偶然的機(jī)會,李毓佩在課堂上問學(xué)生:你們有誰知道愛克斯探長,有誰知道小眼鏡?有三分之一的學(xué)生高高地舉起了手。
他再問:那有誰知道李毓佩?學(xué)生們面面相覷。
他感嘆:我的知名度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上這些童話角色啊!
“不過,著名科普作家艾薩克·阿西莫夫說過:我可能永遠(yuǎn)成為不了一流的化學(xué)家,但我可能成為一流的科普作家。”李毓佩說:“我也這樣覺得:我可能永遠(yuǎn)成為不了一流的數(shù)學(xué)家,但我愿意成為一個(gè)比較好的科普工作者。”酸梅湯一樣的數(shù)學(xué)童話/小寧
一個(gè)孩子在夢中,來到一個(gè)宮殿,一個(gè)女孩出來迎接他,介紹自己叫王小零,要帶他參觀她的零王國。這兒的公民都剔光頭,你可以放心的與他們握手,但不能和他們擁抱;握手就像加號,你還是你自己,擁抱則像相乘,你就變成零王國的公民……
從來沒有讀到過這樣生動有趣的數(shù)學(xué)童話,這次算是讀到了。而且見到了那個(gè)寫了二十年數(shù)學(xué)科普的作家李毓佩先生。關(guān)于他的科普作品研討會,驚動了那么多數(shù)學(xué)界的院士參加,這實(shí)在令人驚訝。而他們普遍的感受是,那么嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué),竟可以寫得這么準(zhǔn)、新、淺、趣,讓孩子快樂地接受,即使是數(shù)學(xué)院士,也未必能做到。
童話里的數(shù)字舞蹈
迄今為止,李毓佩先生所寫的數(shù)學(xué)科普讀物達(dá)100本,文字量是1000萬字。他的讀者都是一些小學(xué)生,屬于一片白紙那類。為什么要寫給他們,李先生說,就是要展現(xiàn)數(shù)學(xué)有趣的一面,讓孩子們愛上數(shù)學(xué)。"數(shù)學(xué)本身并不枯燥,為什么教給孩子的時(shí)候,要把它變得那么讓人生畏呢?"
還是在首都師大數(shù)學(xué)系任教時(shí),李先生就開始思考這個(gè)問題,他開過數(shù)學(xué)科普課,惹得外系的學(xué)生也擠破腦袋來聽,因?yàn)樯纤恼n格外輕松。他的數(shù)學(xué)道理就藏在無數(shù)的故事中,聽起來天南海北,但卻容易吸收。大孩子愛聽故事,小孩子怎么會不愛呢?李毓佩先生找到了自己創(chuàng)作數(shù)學(xué)科普的路徑——講故事。無理數(shù)與有理數(shù)之戰(zhàn)、小毅夢游零王國、愛克斯探長探案……各式各樣的數(shù)學(xué)符號就這么被復(fù)活了,成為有血有肉的男孩子,他們荒島探險(xiǎn),他們推理探案,他們斗智斗勇,盡顯男孩子英雄本色。他寫得津津有味,孩子們也看得津津有味。一個(gè)畫畫的男孩子,就是看著他在《少年科學(xué)畫報(bào)》上連載十年的數(shù)學(xué)童話長大。有一天他愛上了一個(gè)女孩,拜見女孩父親時(shí),才發(fā)現(xiàn)那就是給他童年無數(shù)歡樂的作家。后來,那個(gè)畫畫的男孩子成了他的女婿。
數(shù)學(xué)之于孩子
有無數(shù)的東西能帶給孩子歡樂,但李毓佩先生覺得,數(shù)學(xué)的歡樂并不止于歡樂。“學(xué)數(shù)學(xué)不光是為了計(jì)算和應(yīng)用,還在于學(xué)一種思考方法。為什么要解方程,方程首先是一個(gè)問題,而解方程的推理過程,就是解決問題的步驟。大科學(xué)家戴維·希爾伯特常常說,一個(gè)學(xué)科如果沒有了問題,就意味著死亡。學(xué)科如此,人生也一樣。每個(gè)孩子一生都會遇到無數(shù)的問題,解方程的過程就像對待人生的問題。現(xiàn)在課堂上的教學(xué),常常讓孩子變得什么問題都沒有,這是不好的。”
數(shù)學(xué)的面貌既是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模瑫r(shí)也是奇幻美麗的,它的黃金分割造就了無數(shù)美麗的建筑、它的無限不循環(huán)小數(shù)造就了奇幻的金字塔……數(shù)學(xué)之美,無處不在,數(shù)學(xué)的鑰匙,也可以打開藝術(shù)的大門。這是李毓佩科普童話背后潛藏的深意。
“數(shù)學(xué)有形式邏輯,文學(xué)有意識流。同樣需要想象力,也可以互相激發(fā)。”李毓佩用文學(xué)的形式寫數(shù)學(xué)故事,也像是在文學(xué)與數(shù)學(xué)間修復(fù)一座橋——一座原本不應(yīng)被割裂的橋。“中國的應(yīng)試教育,多的是填鴨式的,老師看重的是知識點(diǎn)的傳輸,卻把知識本身的趣味忽略了。”
算夠了蓄水池里的進(jìn)水量與出水量,數(shù)多了雞兔同籠的數(shù)學(xué)題,在數(shù)學(xué)不茍言笑的公式定律面前,數(shù)學(xué)不但沒了生氣,孩子自己也沒了生氣。如何在課外為孩子找回活潑如伙伴的數(shù)學(xué),以前不是沒人嘗試過,成功的也有,《愛麗絲夢游仙境》就是外國大數(shù)學(xué)家寫給孩子的童話。但也有失敗的,以為書里有了動物、有了孩子,便等于科普了,看到最后,也只是讓牛背一通數(shù)學(xué)定律,讓鳥講一些數(shù)學(xué)邏輯,照樣是枯燥無味。照搬科普這一行的術(shù)語,這就叫“知識硬塊”,像壓縮餅干一樣不好消化。但李毓佩的童話作品中沒有,有人把他的文字比喻為酸梅湯,湯湯水水,酸酸甜甜,他自己稱這是一種兌水的功夫。
對水需要技巧,很多數(shù)學(xué)院士也坦言做不好,因?yàn)樽鰬T數(shù)學(xué)論文的大腦化解不開簡約的公式;光有文學(xué)的想象力也還不夠,一些純文學(xué)作家也做不來,因?yàn)闆]有站到一定的數(shù)學(xué)高度上。“一個(gè)數(shù)學(xué)公式,你不知道它的來龍去脈,它的發(fā)展演變,它的正面反面,就只能給孩子講定律。這是數(shù)學(xué)的素養(yǎng)問題。”
李毓佩覺得自己正站在一個(gè)恰好的位置上。他從小熱衷武俠偵探,長大了又是數(shù)學(xué)系畢業(yè)。數(shù)學(xué)界有很多頂尖人物都是他欽佩的,像既能在專業(yè)領(lǐng)域拔尖又能寫出數(shù)學(xué)科普小品的張景中院士。但他幾十年的創(chuàng)作實(shí)踐告訴他,數(shù)學(xué)科普最適合他。“我可能成為不了一流的化學(xué)家,但我可能成為一流的科普作家。”他常常以美國科普作家艾薩克·阿西莫夫的這句話自勉,也想象著,有一天,中國的孩子捧起他的數(shù)學(xué)童話,會像美國孩子看他們的地理教科書一樣——知識全化在游記里,就像營養(yǎng)全浸在酸梅湯中。
(作者系《北京晚報(bào)》記者)
目錄
一 愛克斯探長出山
1、偷霹靂火箭炮的人在哪里
2、查找縱火犯
3、奪槍者在何方
4、小胡子將軍失蹤了
5、“外”是誰
6、我就是“外”
7、一筆糊涂賬
8、一個(gè)身份不明的人
9、追蹤
10、陰謀
11、將計(jì)就計(jì)
12、匪首漏網(wǎng)
13、巧捉歪嘴
二愛克斯探長和π司令
1、敲詐司令
2、咖啡館里
3、互設(shè)陷阱
4、“鼴鼠”在哪兒
5、密碼通道
6、打開鐵門
7、死亡宴會
8、一杯毒酒
9、準(zhǔn)備決斗
10、蠟像館里
11、勇斗殺手
12、邊走邊斗
三真假愛克斯探長
1、重返和平城
2、發(fā)現(xiàn)毒品
3、子彈打穿的諜報(bào)
4、神秘的禮品盒
5、背陰胡同b+d號
6、看門老頭兒
7、中毒“身亡”
8、單打獨(dú)斗
9、紅頭子彈
10、特殊考試
11、破地雷陣
12、真相大白
四 愛克斯探長智闖黑谷
1、化裝偵查
2、非洲鉆石
3、科學(xué)算卦
4、開箱密碼
5、彈子游戲
6、特殊審訊
7、禿頭八爺
8、刑場大戰(zhàn)
9、以毒攻毒
10、馬跳“日”字
11、老K集團(tuán)
12、一擲千金
參考資料 >
愛克斯探長.當(dāng)當(dāng).2017-11-06