姜鴻雁
引言:
數學以抽象嚴謹的特色體現了她的簡潔美,可是也有一部分同學認為數學因為抽象嚴謹,給人以冰冷的感覺,甚至覺得她枯燥,覺得數學難學,沒意思!同學們,相信你們一定聽說過數學泰斗陳省身先生吧,早在1984年,他就獲得數學界最高獎“沃爾夫獎”,他是獲得此項獎的第一位華人,是中國人的驕傲、華人的典范!2002年,在北京舉行第二十四屆國際數學家大會,當時先生已91歲高齡,在會議期間他為少年兒童題詞,寫下了“數學好玩”四個字.這寶貴的四個字極大地鼓舞了廣大中小學生對數學探究的熱情!今天我們也追隨大師的步伐,在數學實驗中探究,感受“數學好玩”!
數學實驗:
“數字黑洞”

實驗目的:
1. 通過了解、驗證、探尋數字黑洞的過程,熟悉絕對值運算、有理數運算及法則;
2. 通過了解、驗證、探尋數字黑洞的過程,體驗有趣的整數構成規律,體會分類討論思想,培養閱讀理解、提出問題、解決問題的能力,積累探究的學習經驗;
3. 通過實驗,了解與數學有關的故事,拓寬知識面,激發學習興趣.
實驗器材:計算器(筆、紙當然不能少哦!)
活動方案:
一、 感受黑洞,喚醒興趣:
1. 任意寫四個不完全相同的數字;
2. 用這四個數字分別組成最大的四位數和最小的四位數;
3. 求最大的四位數與最小的四位數的差;
4. 再用求得的差的四位數字,重復第2、3兩步,一直做下去……
你一定會有所發現!
二、 走進黑洞,延續興趣:
活動1 任取一個正整數,依次寫出組成它的數字中所有含偶數的個數、奇數的個數、偶數的個數與奇數的個數之和,這樣得到一個新的正整數.如此重復進行,你有什么發現?
例如:組成9999的數字中,偶數是0個,奇數是4個,奇數、偶數個數之和就是4,得到的新整數就是044;接下去用同樣的方法,研究組成044這個數的數字……
友情提醒:
①仔細讀題,事實告訴我們,有的同學沒讀懂,就發現不了新鮮事,那就可惜啦!
②嘗試著給它給個名字吧!
③有一個跟這個結論有關的古希臘神話故事呢,想了解嗎?問“度娘”吧!
活動2 任取四個整數a,b,c,d,計算a-b,b-c,c-d,d-a,得到4個新數.例如:若4個整數分別是8、3、-7、-2,則4個新數分別是8-3=5,3-(-7)=10,-7-(-2)=5,-2-8=10.對5、10、5、10這4 個新數再進行同樣的運算,又可構成另外4個新數,如此進行下去……請把你選的四個數和對它們進行運算的結果,填寫入下面的表格中:

多試幾組數,試試看!你將得到了什么?(小貼士:有人覺得最后得到的數字都是0,數字被磨得光光的,有人叫它“數字磨光黑洞”.)
活動3 數值轉換機,相信大家一定不陌生.你按下面這個數值轉換機的運算程序嘗試計算,會給你什么驚喜呢?

小任務:
①把你的發現寫出來,與同學們分享吧!________________.
②如果輸入的正整數是128,經過2015次計算,結果是______.
小貼士:
這個數值轉換機吸引了全世界很多數學愛好者的眼球,它有好幾個名字呢,其中一個名字叫“冰雹猜想”,至今其中的奧秘還沒有解開!同學們,好好學習吧,說不定能解開這個謎的人就是你!
三、 探尋黑洞,提升興趣
同學們,以上一個個游戲規則都是老師給你們設計好了的,嘗試著“自創”游戲規則或“改造”現有的游戲規則,探尋新的數字黑洞吧!
四、 課尾留趣,課后探索
通過網絡、書籍了解關于“黑洞”、“數字黑洞”的相關知識,了解數學王國里更多的數字游戲.
(作者單位:江蘇省無錫市河埒中學)