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数学和科学技巧的培养

时间:2022-03-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:一个偏科生显然不符合我培养孩子的理想。卡尔灵活敏捷的头脑完全得益于日常训练。他在来哥廷根之前就已经从报上和人们的传说中知道了卡尔的事,到了亲戚家后知道得就更详细了。因为他的亲戚和我们有密切的来往,非常了解卡尔的情况。卡尔的每个回答都使他感到满意。但是,考试还未结束,由于他们二人都擅长数学,考着考着就进入了学问的顶峰,并最终走到克洛尔先生难以驾驭的程度。

读书的过程中,植物学动物学、地理学,都可以到大自然中去实地接触,在游戏玩乐中就学到许多东西,孩子的兴趣自然高涨。唯有数学,它是一门纯抽象的学科,只能依靠自己的思维能力,好动爱玩的孩子会觉得太枯燥。

我儿子刚开始也不喜欢数学。尽管我早已通过游戏法很容易地教会了儿子数数和数字,并用做买卖的游戏很容易地教会了他钱的数法,然而,当我要教他乘法口诀时,却碰到了麻烦:儿子有生以来第一次厌弃学习。由此可见,即使是已到5岁左右的孩子,也是不喜欢死记硬背的。后来我把口诀编成了歌词供他唱,他还是不喜欢。

这时我真是有些担心了。当时儿子才5岁,已经能用3个国家的语言说话,还懂得动物学、植物学、地理学,他在神话、历史和文学方面已达到初中毕业生的水平。可是,他在数学方面却很弱,连乘法口诀都不会。他是否在学业上有所偏向了呢?一个偏科生显然不符合我培养孩子的理想。我的理想是使儿子均衡发展,在成材的同时真正感到幸福。片面发展的人不可能成为真正幸福的人。

那段时间,我为儿子对数学不感兴趣而苦恼。尽管如此,我还是没有强制儿子死记硬背乘法口诀,因为我坚信强制是行不通的,并容易扭曲孩子的性格

我的苦恼被一次与罗森布鲁姆教授的幸会而解开了。罗森布鲁姆教授是格拉彼茨牧师的朋友,是一位数学教授,他的数学教学技巧相当高明。一次,我去看望格拉彼茨牧师,在他家里幸遇了罗森布鲁姆教授。

在听了我的担心后,罗森布鲁姆教授一语道破了问题之所在:“尽管你儿子缺乏对数学的兴趣,但绝不是片面发展,而是你的教法不对头。因为你不能有趣味地教数学,所以他也就没兴趣去学它。你自己喜好语言学、音乐、文学和历史,所以能有趣地教这些知识,教授动物学、植物学和地理学你也很有一套,你儿子也就能学习。可是数学,由于你自己不喜欢它,因而就不能很有兴趣地教,你儿子也就厌恶它。”接着,这位杰出的学者十分热情地教给我一套教数学的方法。我用这些方法教儿子数学后,效果非常好。

这位学者的建议首先是让孩子对数学产生兴趣。例如:把豆子和钮扣等装入纸盒里,父子二人各抓出一把,数数看谁的多;或者在吃葡萄等水果时,数数它们的种子;或者在帮助女佣人剥豌豆时,一边剥一边数不同形状的豆荚中各有几粒豌豆。

我们父子俩还经常做掷骰子的游戏。最初是用两个骰子玩,玩法是把两个骰子一起抛出,如果出现3和4,就把3和4加起来得7分。如果出现2和4、3和3,就得6分。这时就有再玩一次的权利。把这些分分别记在纸上,玩3次或5次之后计算一下,决定胜负。

卡尔非常喜欢这类游戏。当然,在儿子投入到这种游戏的乐趣中以后,我仍按罗森布鲁姆教授的建议,每次玩游戏不超过一刻钟。理由是所有数学游戏都很费脑力,一次超过一刻钟就会感到疲劳。在这一游戏玩了两三周以后,我们又把骰子改为3个、4个,最后达到了6个。

接着,我们把豆和纽扣分成两个一组的两组或3组、3个一组的3组或4组,把它们排列起来,数数各是多少并把结果写在纸上,然后把这些做成乘法口诀表挂在墙上。这样一来儿子就懂得了二二得四、三三得九的道理,而且非常高兴。更复杂的游戏可以依此类推继续做下去。

为了使儿子将数学知识运用于实际,我还经常给他做模仿商店买卖情景的游戏。所卖的物品有用长短计算的,也有用数量计算的,还有用分量计算的,价格是按着实际的价格,钱也是真正的货币。我和妻子常常到儿子开办的“商店”买各种物品,用货币交付,儿子也按价格表进行运算,并找给我们零钱。

就这样,我按照罗森布鲁姆教授的方法施教后不久,儿子就对数学产生了浓厚的兴趣。一旦有了兴趣,以后的教学就像流水一样,从算术开始一直到顺利地学会了代数、几何。到后来,儿子就不仅是有兴趣了,他简直就爱上了数学。

从卡尔很小开始我就有意识地教他加快头脑运转的速度。同样一个问题,每个人的反应速度是不一样的,在保证准确性的基础之上,反应速度快的人智商显然要高于反应速度慢的人,他们所获得的机会当然也高于后者。

决定成败的一个重要因素是心理活动的速度。我们来看一个最简单的题目:说出数列3,6,9,12……在这个题目上,没有人会感到困难,也没有人会出现错误,但是,有的人可能在几秒钟内说出十几个数字,有的人则只能说出几个。这种速度上的差异,将在那些难度较大的问题上得到同样的表现。也就是说,对容易问题回答得快的人,对困难问题的回答也快,反之亦然。这种普遍存在的心理活动的速度差异,是决定智力差异的基本的和固有的基础。

卡尔灵活敏捷的头脑完全得益于日常训练。他头脑高效的运转和反应不仅仅体现在数学方面,还包括作文造句和对自然知识的了解上。而他对事物思考和判断的准确快捷也已初见端倪。

有一天,我准备带他去旅游,临行前铺开地图和卡尔研究:

“我们去西海岸,如果我们这样走的话花500马克,但要耗时2天,如果从这边这条路线走则需720马克,耗时1天半……”

我思前想后,有点儿犹疑不定。

卡尔突然开口说道:

“爸爸,你只考虑了地上的路线,我们完全可以乘船走啊。”

卡尔有条不紊地分析看,很快安排出一条最便捷、沿途风光也最美的路线。而此时,谁能想到这个孩子年仅5岁呢?

后来儿子的数学能力甚至得到了督学官的肯定。

有个位于外地的督学官克洛尔先生到哥廷根的亲戚家去做客。他在来哥廷根之前就已经从报上和人们的传说中知道了卡尔的事,到了亲戚家后知道得就更详细了。因为他的亲戚和我们有密切的来往,非常了解卡尔的情况。克洛尔先生想考考我的儿子。为了得到这一机会,就拜托他的亲戚请我们父子去。

我接受了邀请带着儿子去了。

克洛尔先生提出要考考我的儿子。按照惯例,我也要求他答应我的条件,即:“不管考得怎样,决不要表扬我儿子。”

克洛尔先生擅长数学,所以他提出主要想考考数学。

我回答说:“只要不表扬,考什么都没有关系。”

商量妥当,就把卡尔叫进来,考试开始了。

克洛尔先生先从世故人情考起;然后进入学问领域。卡尔的每个回答都使他感到满意。最后开始了克洛尔先生所擅长的数学考试。

由于卡尔也擅长数学,所以越考越使克洛尔先生感到惊异。每一个题我儿子都用两三种方法去完成,也能按照克洛尔先生的要求去解题。到了这一阶段,克洛尔先生已不由自主地开始赞扬他了。

我赶紧给他递眼色,他这才住了口。

但是,考试还未结束,由于他们二人都擅长数学,考着考着就进入了学问的顶峰,并最终走到克洛尔先生难以驾驭的程度。

这时,他竟不由自主地叫了起来:“唉呀,他已经超过我了。”

我想,这下坏了。于是我立即给现场泼冷水:“哪里,哪里,由于这半年儿子在学校里听数学课,所以还记得。”哪想到克洛尔先生兴致不减,又拿出更难的题来考他:“你再考虑这道题,这道题欧拉先生考虑了三天才好不容易做出来,如果你能做出来,那就更了不起了。”

听了这话,我开始担心起来。

我并不是怕儿子做不了那么难的题,而是担心如果儿子真的把那道题做了出来,就由此而骄傲起来。

可是,我又不好说“请不要做那道题了”。因为克洛尔先生不太了解我们,怕引起他的误解,以为我害怕儿子做不出那道题才这样说的。

我只好故作镇静地看着。

那道题是一个农夫想把如图所示的那样一块地分给三个儿子,分法是要把它分成3等份,而且每个部分要与整块地形相似。

克洛尔先生把问题说明后,就问我儿子有没有听说过,或者是在书上看到过这个题。儿子回答说没有。克洛尔先生说:“那么给你时间,你做做看。”

说完,他拉着我的手退到房间里面,对我说:“你儿子再聪明,那道题也很难做出来,我是为了让你儿子知道世界上还有这样难的题才给他出的。”

可是,克洛尔先生的话音刚落,就听到儿子喊道:“做出来了。”

“不可能。”克洛尔先生说着走了过去。

儿子向他解释说:“三个部分是相等的,而且各个部分都与整块很相似,对吗?”

这时,克洛尔先生有些疑惑地说:“你是事先知道这个题吧?”

儿子一听就感到委屈,含着眼泪反复声明:“不知道,不知道。”

看到这种情况,我再也不能沉默了。

我向克洛尔先生保证:“我儿子做的一切,我全都清楚。这个问题的确是第一次遇到,更何况我儿子是从不撒谎的。”

这时,克洛尔先生赞不绝口地说:“那么你的儿子已胜过欧拉这个大数学家了。”

[附注]上述数学题可能有误。图的比例源于英译本。如果没有错误,此题是不成立的,因为无须用数学公式来证明,只要按图做三个纸片互相组合,即可看到,无论怎样组合也绝不会得到上图那样的形状。因为这是不可能的。

由于英译本上用的是similar一词,其词义也可能不是“要似”,而是更广义的“类似”。但如果是类似,这个问题就很简单了,欧拉也用不着考虑三天了。

这到底是原著的问题,还是英译本的问题不得而知。总之,这个题是有错误的。但是由于这个问题只是为了证明卡尔的学习能力,所以我认为这个例子的错误是无关紧要的。

——译者注

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