数学也可以这样学:大自然中的几何学
[澳] 约翰·布莱克伍德(John Blackwood)
内容提要
从基本的矿物、植物、动物到螺旋、旋涡、芽苞等具有复杂形状的事物,本书以500多张彩色图片展现了各种事物的几何学特性。作者通过对大自然最简单的观察以及最细腻复杂的测量等手段,意欲告诉我们可以从身边的任何事物中找到几何学的身影;他还利用射影几何学证明了,大自然中所有奇奇怪怪的体态其实都是依据最基本的几何学原理“制造”而成的,而这些原理之间的重要差异则造就了宇宙中如此纷繁多样的形状。 编者说明
本书作者任教于华德福教育体系,这是他针对澳大利亚12~14岁的学生所需要掌握的数学知识,为授课老师准备的一些教学素材。本书所采取的呈现形式十分活泼,通过大量彩图和手绘图引导读者观察大自然中的事物,并从中发现几何学的身影。本书内容主要侧重于射影几何学的知识,作者对其讲解深入透彻,个别地方还颇费脑力,建议对射影几何学感兴趣的读者阅读。
华德福的教育方式强调学习与生活经验的联结。对教师和家长而言,点燃孩子的学习热情远胜于掌握某个知识点。对学生而言,概念与实践的结合会带来无限惊喜。数学不只是计算与公式,更是探索、兴趣与应用,它也是一项重要的生活技能。
为了更好地呈现原著的魅力,书中配图都尽量保留了原著的风格,图中的文字没有全部用中文替换,只在必要的地方对图中文字进行了翻译,以辅助理解。 第1章 导论
本书的写作所依据的前提假设是:如果我们能对事物进行一番思维活动,那么这样的思维活动必定是依据该事物内在的因素进行的。这不是一个新概念。我们要看出这些思维活动到底是什么或许并不容易,但问题未必出在事物或思维本身,也可能出在我们自身的不足。
与某个现象有关的思维活动,可能过了一天、一年,甚至一个世纪,我们都未必会意识到它,可是这并不表示它不存在。有某种重要的东西在引导、构建、设计与支持着我们所见到的事物,无论我们是否承认它。物理学家尤金·保罗·维格纳(1902—1995)和许多人一样,…