发布时间:2020年10月26日点击数: 2142 次
古之学者必有师。师者,所以传道受业解惑也。成都树德中学国际部教师“传道受业解惑”的课堂是什么样子?他们有些什么样的教学思考、心得经验?今天开始,我们推出「师说」专栏,帮您透过文图走进国际部的课堂,倾听教师们的教育理念和树德国际部的课堂故事。
提到数学,你首先会想到什么?是枯燥的习题,眼花缭乱的符号,还是不苟言笑的数学老师?是时候丢掉刻板印象,重新认识数学了!今天,成都树德中学国际部(光华校区)AP微积分、AP统计学教师Benjamin,将带领大家走进一个“有亿点”意思的数学课堂!
作者简介
陈俊名 Benjamin
成都树德中学国际部光华校区双语数学教师
日本神户大学理科博士、澳大利亚阿德莱德大学理科硕士、中国地质大学工程学学士
曾在多所中学担任理科组教研负责人、AP/A-level及SAT2学科教研负责人
教学经验丰富,所教学生多人获得数理化满分
我希望用一句话来总结一门学科,比如——
物理:处在真实时空中的运动研究;
化学:宏观微观层面物质的交换;
经济:在资源有限的情况下实现策略的最优化;
统计:在不确定的数据中寻找相对的确定性;
微积分:对无穷小量的加法……
“任何知识,如果不能用简单朴素的语言来描述其思想,那就是理解还不到位。”Benjamin总是这样说。他认为,再高端的科学理论,都来自于对某个问题的深入思考,在思考的过程中将前人的努力封装打包,从而开出新的知识之花。因此,他认为,找到学科的核心,也就是知识大树的根,就变得极为重要和基础。
有了根,树苗才会慢慢生长,否则就只是散落的技巧碎片,一旦使用频率过低,就会被永久性遗忘。
全英文AP微积分课本
那么,要如何用最朴素的语言来帮助学生理解微积分呢?我用函数来举个例子。
“为什么集合B中都存在唯一的一个元素b与之对应呢?” 在我的课堂上,经常会出现这种刁钻的问题。要知道,对于很多理论,我们都不能小看,比如函数,近代数学的理论几乎都是从这个根上长出来的。定义是人设的,既然是人为设置的,那必有其存在的现实意义。接下来,我将通过简单的课堂互动,让复杂的数学概念简单化。
“张同学你说一下,假设让你吃食堂的一个馒头,你有几分饱?”
“我应该是三成饱。” 张同学回答。
这时,我会在黑板上写下A→0.3这个符号。
“我是两成饱。” 李同学回答。
接着,B→0.2也被添加在了黑板上。
同上,C→0.2, D→0.4, E→0.3……
“那么,吃一个馒头有三成饱的同学请举手。”台下若干个学生把手举了起来。几秒钟之后班级里爆发出学生们的掌声。这时候,我们已经不需要再用多余的语言去解释,答案已经存在于每个学生心中。
如此一来,根就埋下去了,生根发芽便是可以期待的事情。
接下来再谈谈我所教授的另外一门课程——统计学。
“我给大家描述一个人吧,这个人性格温和,待人和善,体型不胖不瘦,喜欢学习、阅读、安静,不善于交际。请问,在中国,这个人是图书管理员的概率和农民的概率分别是多少?”
大部分学生在听到问题时,都会觉得这个人是图书管理员的概率更大。“请问,中国的农民有多少人,中国的图书管理员又有多少人?即使每一个图书管理员都满足我描述的条件,与此相对,只有千分之一的农民满足我说的条件,在海量的先验概率之下,图书管理员的占比也不值一提。”
因此,我们每获得一个新的信息,它只能用来更新或是修正已存在的判断,而不是更新。这就是统计学的魅力,逻辑学的魅力。
数学,其本质是人类的幻想在现实世界中的投射。所有的自然科学都是描述性科学,是人类对自然妥协的抗争,但数学,是全人类大脑中的唯一的共识,是在不断企图征服自然而又被自然戏弄之后仅存的浪漫。
任何一个你正在体验的现在都由过去流逝的时光滋养而来,由数学谱写的诗篇也必须建立在自恰的逻辑空间内。我最理想的课堂,是既拥有作为一名科研工作者的严谨理性,同时也能不经意间展示一个理想主义者的浪漫情怀。
作为一个原科研工作者,我深知海量的人类知识是如何得来的,我希望用这种最朴素的语言来解释数学,带领学生发现数学的美,既能灵活地运用知识,也能自主思考。在未来的某一天,我希望我的学生也能成为生产知识的科学家,为人类的进步做出一点点的贡献。这是我选择作为一名教师的初衷,也是对学生们的期待。