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思维是啥样子?两个小游戏让你“看见”思维

 缘缘草堂 2022-05-12
一次抽象和具体的交流

谁“看见”过思维是什么样的呢?

(1)宇航员与脑外科医生的对话故事:

有位不信上帝的俄罗斯宇航员,遇到一位是基督徒的脑外科医生。宇航员说:“我去过太空许多次,却从来未见过上帝或天使.”那位脑外科医生反驳道:“我曾经开过很多聪明人的脑袋,可也没有看见过一个思维呀!”这则故事说明了什么?——说明了思维具有抽象性.可见,就思维问题要说服别人接受某种观点不是一件容易的事.

(2)能“看见”思维的游戏:

一天,小倩又要求她的叔叔常金和她一起做一个有关数学学习的游戏.游戏内容是小倩要求常金按指定的步骤进行实验.每次这个游戏结束时,小倩都因为成功而获得自信.但是常金就是不知道这是为什么.你能解释其中小倩获得成功的秘密吗?

【游戏】让我们按照下面的步骤做一做这个游戏,并寻找其中的原因.

小倩说:请你按下面步骤实施.

常金答:好的(常金依次按照步骤实施).

第一步,请你在纸上随意写下一个四位数,它的各个数字都不相同(且不为零);

第二步,将这四个数字随意打乱并重新组成一个四位数;

第三步,将得到的两个数中较大者减去较小者,求它们的差;

第四步,从你的答案(两数差)中用画圈的方法任意去掉一个数字(不是0)并注意保密,别让我看见;

第五步,剩下的所有数字任意打乱重新构成一个新的数.

小倩:你把第五步得到的数告诉我.

常金:我最后得到的数是……(常金把第五步得到的数告诉小倩)

小倩:(想了想)“哇!我'看见’你是怎么想的了!你画圈去掉的数字是……”

为了看得更清楚,下面举例说明,比如:

第一步,常金写下的四位数是4376;

第二步,常金打乱得到的新的四位数是6374;

第三步,常金作差:6374-4376=1998;

第四步,常金画圈去掉数字8,剩下所有的数字为1,9,9;

第五步,常金构成的新的数是919;

常金把919告诉了小倩,小倩立即说出常金画圈去掉的数字是8 !

如果用10进制数表示法描述上面的操作过程,那么我们看看会发现什么?

如,开始写出的一个数是

x = 4376=4×1000+3×100+7×10+6

打乱数字得到新数

y = 6374=6×1000+3×100+7×10+4

作差y-x

= 6374 - 4376

= (6-4)×1000+(3-3)×100+(7-7)×10+(4-6)

= (6-4)×999+(3-3)×99+(7-7)×9+(6-4)+(3-3)+(7-7)+(4-6)

= 9×[(6-4)×111+(3-3)×11+(7-7)×1+(6+3+7+4)-(4+3+7+6)

= 9×[(6-4)×111+(3-3)×11+(7-7)×1]

= 1998

注意: yx的数字和之差=(6+3+7+4)-(4+3+7+6)=0.

上面等式表明1998是9的倍数.我们知道,如果一个自然数是9的倍数,那么它的数字和也是9的倍数,反之亦然(为什么).即1998的数字和:1+9+9+8=27.是9的倍数!

如果常金画圈去掉的数字是8,打乱剩下的数字组成的数是919,因919数字和9+1+9=19,在9的倍数中比19大且与19最接近的数就是27,因27-19=8.

那么,这最后结果8就是小倩“看见”常金头脑中画圈去掉的数字!由此,不难找到小倩的秘密了.

上面展现了具体运算的思维过程,其中隐藏着自然数各数字之间的一个数量关系.即自然数性质:不论4位数是什么,打乱数字后所获得的数与原来的数相减,所得的差其数字和一定是9的倍数.

虽说开始写的4位数是随机的,而且具有偶然性,但是它却蕴含着后续运算的必然性.这种必然规律一旦被我们发现和掌握,就能运用它帮助我们解决问题!

上面游戏表明思维的确存在,并且它通过某种形式(如问题解决过程)而表现出来.正因为如此,我们才可以说学习数学能培养人的思维能力.

但究竟什么是思维呢?这可是数学家、哲学家和心理学家们都关心的话题.

(3)邀请你一起思维:

【观察】请观察图1.2.1和图1.2.2,你发现什么?

思维是啥样子?两个小游戏让你“看见”思维

思维是啥样子?两个小游戏让你“看见”思维

图1.2.1中,当观察重心在图1.2.1的左上角时,发现面向左后侧的一位少女——额上翘起的刘海、下方的腮帮、左耳、项链等;当观察重心在图1.2.1的左下角时,发现面向左前侧的一位老妇人:项链——瘪嘴、腮帮——鼻子、左耳——眼睛.

我们从不同视角对图片加以注意,将收集到的信息经过大脑内部加工便形成不同人物形象.这说明,人的知觉具有对外界刺激信息有选择地进行加工的特性.

图1.2.2中,从图片的上半部分看,想到在楼上的形象.但是看到图片的下半部分时则不同.我们会不自觉地将上下两部分综合为一个整体.这时,发现与自己的经验发生了冲突:楼上还是楼下?人们在知觉时总把不同部分、不同属性综合为一个整体来反映.这说明,人总是以主观经验去识别、匹配和解释所知觉的对象.

现代认知心理学认为:思维是一个通过对感知记忆的信息进行提取、整合、分解、比较和选择等一系列加工改造而得出新信息的过程.

由于人的知觉与他的经验和信息加工方式有关,所以关于思维的研究变得十分抽象.人的思维是怎样产生的?有什么规律?大约在耶稣诞生前600年左右,一些生活有空闲的人出于好奇,开始研究自然、社会和思维规律,便产生了哲学.

其实,古代哲学家往往是博学多才的人.他们不但能滔滔不绝地讲他们的哲学道理,也能讲自然、社会和数学,因为那时各门科学还没有分家,哲学话题包罗万象.由此我们会经常听到一个数学家同时又是一个哲学家了.前面我们从数学角度辨析了“鸡和蛋哪个先”的哲学问题,那么解决数学问题是否也受到哲学观点的影响呢?回答是肯定的!

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