让高中生在故事中学好数学

张雪丽

中图分类号：G633.6 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2014）12-0098-02

数学是一门研究客观现实世界数量关系和空间形式的学科，数学总让人学得枯燥乏味。若在讲课过程中设计故事来教学，利用生动形象的语言，学生们就会觉得数学并没有想象的那么难，觉得学习数学其实很有趣。下面我结合高中数学教学实践谈一下如何让故事融入数学课堂教学。

一、等差数列小故事

高斯是德国数学家、天文学家和物理学家，被誉为历史上伟大的数学家之一，和阿基米德、牛顿并列，同享盛名。高斯7岁那年，父亲送他进了耶卡捷林宁国民小学，读书不久，高斯在数学上就显露出了常人难以比较的天赋，最能证明这一点的是高斯十岁那年，教师彪特耐尔布置了一道很繁杂的计算题，要求学生把1到100的所有整数加起来，教师刚叙述完题目，高斯即刻把写着答案的小石板交了上去。彪特耐尔起初并不在意这一举动，心想这个小家伙又在捣乱，但当他发现全班唯一正确的答案属于高斯时，才大吃一惊。而更令人吃惊的是高斯的算法，他发现：第一个数加最后一个数是101，第二个数加倒数第二个数的和也是101……共有50对这样的数，用101乘以50得到5050。这种算法是教师未曾教过的计算等级数的方法，高斯的才华使彪特耐尔十分激动，下课后特地向校长汇报，并声称自己已经没有什么可教高斯的了。

二、等比数列小故事

根据历史传说记载，国际象棋起源于古印度，至今见诸于文献最早的记录是在萨珊王朝时期用波斯文写的。据说，有位印度教宰相见国王自负虚浮，决定给他一个教训。他向国王推荐了一种在当时尚无人知晓的游戏。国王当时整天被一群溜须拍马的大臣们包围，百无聊赖，很需要通过游戏方式来排遣郁闷的心情。

国王对这种新奇的游戏很快就产生了浓厚的兴趣，高兴之余，他便问那位宰相，作为对他忠心的奖赏，他需要得到什么赏赐。宰相开口说道：请您在棋盘上的第一个格子上放1粒麦子，第二个格子上放2粒，第三个格子上放4粒，第四个格子上放8粒……即每一个次序在后的格子中放的麦粒都必须是前一个格子麦粒数目的倍数，直到最后一个格子第64格放满为止，这样我就十分满足了。“好吧！”国王哈哈大笑，慷慨地答应了宰相的这个谦卑的请求。

这位聪明的宰相到底要求的是多少麦粒呢？如果造一个宽四米、高四米的粮仓来储存这些粮食，那么这个粮仓就要长三亿千米，可以绕地球赤道7500圈，或在日地之间一个来回。

国王哪有这么多的麦子呢？他的一句慷慨之言，成了他欠宰相的一笔永远也无法还清的债。

三、与集合有关的小故事

在一个村子里，只有一位理发师。他为自己定下了这样一条规矩：“我只为那些不给自己刮胡子的人刮胡子”。那么理发师是否给自己刮胡子呢？

现在我们假设理发师可以给自己刮胡子，那么他就成了“给自己刮胡子的人”。而按照他的规矩是不给“自己刮胡子的人”刮胡子的，所以他不能给自己刮胡子。反之，如果理发师不给自己刮胡子，他就成为“不给自己刮胡子的人”。而按规矩他应该给“不自己刮胡子的人”刮胡子，因此他又应该给自己刮胡子。自作聪明的理发师，为自己制定了进退两难的规矩。

也许你会问，这是怎么回事？事实上，这个问题也不是我的发明。它是由19世纪数学家希尔伯特提出的著名的“理发师悖论”。这一悖论的提出，指出康托尔集合论的理论基础的不足之处，促进了集合论的发展。

四、与无理数有关的故事

2500多年前，古希腊有一位伟大的数学家——毕达哥拉斯。历史上首先发现无理数的著名数学家希巴斯，就是毕达哥拉斯的一位学生，他也是毕达哥拉斯学派中最杰出的代表人物之一。

在数学史上，毕达哥拉斯最伟大的贡献就是发现了“勾股定理”。所以直到现在，西方人仍然称勾股定理为“毕达哥拉斯定理”。据传说，当勾股定理被发现之后，毕达哥拉斯学派的成员们曾经杀了99头牛来大摆筵席，以示庆贺。

其后不久，希巴斯通过勾股定理，发现边长为1的正方形，其对角线长度并不是有理数。

这下可惹祸了。因为毕达哥拉斯一向认为“万物兼数”，而他所说的“数”，仅仅是整数与整数之比，也就是现代意义上的“有理数”（整数和分数的统称）。也就是说，他认为除了有理数以外，不可能存在另类的数。当希巴斯提出他的发现之后，毕达哥拉斯大吃一惊，原来世界上真的有“另类数”存在。

毕达哥拉斯是一个很重面子的人，他无法承受自己的理论将被推翻，于是他下令：“关于另类数的问题，只能在学派内部研究，一律不得外传，违者必究。”

可是希巴斯出于对科学的尊重，并没有根据老师的指令严守秘密，而是把他的发现公之于众了。这一举动，令毕达哥拉斯怒不可遏，他下令严惩希巴斯。最后，希巴斯被毕达哥拉斯学派的人掷进了大海……

高中数学内容的故事还有很多很多，需要我们在日常的教学中去积累、去收集，以服务于我们的教学。

（责任编辑 曾 卉）endprint