博士热爱的算式心得分享课件.ppt

1、91567+3-2+1=?57238765311博士熱愛的算式從好看、感動到入迷心得分享討論林口國中 李政憲98年2月e +1=0i前言 第一次接觸到這本小說，是在師大辦理的數學科普閱讀與運用工作坊 網路上無意中得知曾拍成電影，又有幸在工作坊得窺電影完整版，自己深受感動 工作坊的最後一節課是由林芳玫女士從文學的角度與大家分享這本書 回校後藉由學校資助，贈與數學教師及相關人等每人一本，預於下學期教研會作分享 另外並要求參與98數學普及書籍閱讀國際研討會學生閱讀，希望從更廣泛角度了解這本書e +1=0i演講大綱 本書內容簡介：人物介紹、內容大綱、作者生平 本書嘉句摘錄：就個人觀點摘錄書中嘉句，大部

2、份是由小說中博士的口述 上帝的筆記本：簡述此小說與數學的關聯性 延伸思考討論：一些小說未曾深入探究的問題 個人心得淺見：如何將小說與數學（閱讀）作結合，應用於課堂之中e +1=0iPART 1本書內容簡介e +1=0i內容大意 一個獨立撫養11歲兒子的單親媽媽，應徵了一份許多人應付不來的管家工作；受女主人所託，照顧他的小叔，是個出過車禍、腦部受傷，只有八十分鐘記憶的博士，進一步發展成博士、女管家及他的兒子與數學間的完美邂逅。本書的人物單純，場景也不多，然而在主角間生動的對話中，透過博士對於數學獨特的喜愛方式，譜出一段段雖然平淡卻又溫馨的劇情；而博士更用一個個數學的知識與方程式，驗證了他對數學的

3、熱衷與愛情的永恆。e +1=0i人物簡介I 本書主要人物只有四位：博士：長期受兄長資助，順利考上大學，並於大學時專攻數論領域，原本以為能夠獨立更生；然而在一場車禍中，失去了他的哥哥，而車禍後的記憶，每次也僅能維持八十分鐘。本身喜歡小孩與棒球、熱愛數學，對於數學的愛戀總能用恰當的比喻作說明，也能用簡單的方式介紹數學知識給其他不懂數學的人了解。女主人：女管家的雇主，博士的大嫂，在同一場車禍中使得她的腳瘸了，然而因為本身的心理因素，有些逃避與博士的接觸，而與博士微妙而不為人知的的關係也記載於數學的方程式中。e +1=0i人物簡介II 女管家：本書的主角，獨立撫養年僅11歲的小孩，由於能力關係，多半應

4、徵管家、雜事的工作；雖然學歷不高，透過博士的介紹與本身的主動探索，也漸漸喜歡上數學。管家小孩：主角的兒子，被博士取名為根號，因為博士的堅持來到博士家中，在媽媽照顧博士同時一起生活，與博士同樣喜愛棒球與阪神虎隊，與博士互動良好，也能接受與博士與他在數學的互動，最後並當上了數學老師。e +1=0i小川洋子生平 小川洋子的筆下世界，宛如一幅幅色彩斑斕的浮世繪，細膩刻劃現代人對生活的不肯定、對感情的不安及對未來的無力感。，一向以嚴謹精準的文字見長，尤其擅於於描述內心複雜細膩的掙扎、對愛的想望和感受，乃至生活中的恐懼與不安，對特定題材有著一股近乎執拗的，深度與張力的表現。她的筆鋒冷斂，早期作品多以描述人

5、性陰暗面和殘酷見稱，但三十歲之後，她的作品開始有了轉變，尤其當她為安妮的日記前往德國奧茲維斯集中營採訪，感受到人類可以那麼殘酷，卻同時也那麼偉大。寫作的風格也為之轉變，不再尖銳地刻畫、曝露人類深藏的惡意，而是能夠以一種人類是善惡共存體的態度去看待他人。並且開始撰寫與記憶有關的主題。e +1=0i歷年作品I 完璧病室（揚羽蝶壊時海燕新人文学賞）(1989年)台灣譯名：純白的渴望冷紅茶(1990年)台灣譯名：不冷的紅茶妊娠(1991年)芥川龍之介賞台灣譯名：不安的幸福余白愛(1991年)(1993年)(1994年)密結晶（1994年）台灣譯名：祕密結晶薬指標本（1994年）刺繍少女（1996年）e

6、 +1=0i歷年作品II （1996年）訴（1996年）凍香（1998年）台灣譯名：凍結香氣寡黙死骸弔（1998年）沈黙博物館（2000年）偶然祝福（2000年）（2001年）貴婦人蘇生（2002年）博士愛数式（2003年）台灣譯名：博士熱愛的算式埋葬（2004年）台灣譯名：婆羅門的埋葬 e +1=0iPART 2本書嘉句摘錄e +1=0i本書嘉句摘錄I P.3(P.3)只要使用根號，就可以給無窮的數字、肉眼看不到的數字一個明確的身分。P.5(P.5)這是個很拘謹、謹慎的數字，所以不會現身，但卻在我們的心裏，用一雙小手支撐著這個世界。P.17(P.17)我正在思考。打斷我的思考，比掐我的脖子還

7、痛苦。我在和數字相愛的時候，你這樣魯莽地闖進來，比偷看人家上廁所更沒禮貌。P.22(P.22)完美的證明應該堅固又柔美，沒有一絲縫隙，協調得完全沒有一絲的柔盾。許多證明雖然沒有錯，卻拖拖拉拉、廢話連篇。你能夠瞭解嗎？就好像沒有人可以說明星星為什麼如此美麗一般，數學的美，也很難用言語表達。e +1=0i本書嘉句摘錄II P.24(P.24)直覺很重要。就好像魚狗一看到魚背一閃，就會立刻跳進水面抓魚一樣，要用直覺來看數字。P.36(P.36)你是根號。這是一個面對任何數字，都不會有絲毫為難之色，以寬大的胸懷加以包容的符號，是根號。P.45(P.45)提出問題的人已經知道答案了。解答這種保證有答案的

8、問題，就像是有嚮導帶著你走可以看到山頂的登山道。數字的真理隱身在沒有人去過的路的盡頭，而且，不一定在山頂上，有可能在懸崖的峭壁間，也可能在山谷的深處。P.46(P.46)因為題目和音樂一樣，都有一定的節奏。把題目讀出來，抓到這種節奏，就可以看清全面的問題，也可以發現容易忽略的陷阱。e +1=0i本書嘉句摘錄III P.47(P.47)無論根號撞進多麼愚蠢的死胡同，博士都會像從河底的泥巴中撈起金砂一樣，找出屬於根號的優點。每一個算式、每一個數字都有一定的意義，如果不好好對待，它們不是很可憐嗎？P.57(P.55)沒錯，是發現，不是發明。我要找出在我還沒出世的遙遠過去，就已經不為人知地在某個地方存

9、在的定理。就好像一字一句地抄下記錄在上帝筆記本中真理一樣。誰都沒有辦法預知這本筆記本到底在哪裏，什麼時候會打開。P.70(P.68)剛開始覺得很煩，後來卻產生了一種不甘心，最後甚至產生一種使命感。只有少數人知道這個算式背後的意義，其他的大部份人在不曾感受過算式的意義就終老一生。如今，一個根本不屬於算式這個世界的管家，不願受到命運的操弄，試圖推開秘密之門。我已經接受了某 個人為我開啟的一絲光線，背負著特殊的使命。e +1=0i本書嘉句摘錄IV P.81(P.79)在這個世界上，質數是博士的最愛（柔萱）。雖然我也知道質數的存在，但我從來沒想到可以成為愛的對象。雖然是個古怪的對象，但博士愛的方式卻很

10、正統。疼惜對方，無私地為對方奉獻，抱著一份敬愛，時而愛撫，時而跪在一旁呵護，隨時陪伴在一旁。P.151(P.149)正因為對實際生活沒有幫助，數字的秩序才顯得優美。P.152(P.150)這種除不盡的感覺很奇妙，以為已經抓住它的本質，卻一下子又從手心溜走了；然後又有一種新的預感，卻再度留下一種微妙的徒勞感覺。質數總是如此變幻莫測。e +1=0i本書嘉句摘錄V P.153(151)永恆的真實是肉眼看不到的，也不會受到物質、自然現象和感情的影響，但數學可以解開真實的奧秘，也可以用數學來表現真實，任何東西都無法阻擋。P.165(163)我感受到上帝的筆記本之厚重，造物主的蕾絲之精巧。無論再怎麼努力地

11、順著一個圖案、一個圖案摸索前進，稍有不慎，就會失去前進的線索。以為終於看到了終點，卻發現眼前出現了更複雜的圖案。P.238(236)如果可以像根號那麼率直，質數定理的美麗就會綻放更多光芒。博士的幸福和計算的難度不成正比。無論再怎麼簡單的計算，分享計算的正確，就成為我們的快樂。e +1=0i只要使用根號，就可以給無窮的數字、肉眼看不到的數字一個明確的身分。P.3(P.3)對於數學符號的另類定義 根號這個小男孩在整本書裏的地位 根號的第二種定義e +1=0i這是個很拘謹、謹慎的數字，所以不會現身，但卻在我們的心裏，用一雙小手支撐著這個世界。P.5(P.5)在文學家眼中的虛數 i 小說裏虛數 i 所

12、代表的又是什麼（誰）？e +1=0i我正在思考。打斷我的思考，比掐我的脖子還痛苦。我在和數字相愛的時候，你這樣魯莽地闖進來，比偷看人家上廁所更沒禮貌。P.17(P.17)利用擬人與有趣的比喻，闡述博士熱愛數學的程度 想想自己與數學的關係是什麼？e +1=0i完美的證明應該堅固又柔美，沒有一絲縫隙，協調得完全沒有一絲的柔盾。許多證明雖然沒有錯，卻拖拖拉拉、廢話連篇。你能夠瞭解嗎？就好像沒有人可以說明星星為什麼如此美麗一般，數學的美，也很難用言語表達。P.22(P.22)嚴格證明的反向思考 數學與文學的差異性e +1=0i直覺很重要。就好像魚狗一看到魚背一閃，就會立刻跳進水面抓魚一樣，要用直覺來看

13、數字。P.24(P.24)以生動的方式闡述博士對數字的直覺 想想自己對於數學的感覺又像什麼？e +1=0i你是根號。這是一個面對任何數字，都不會有絲毫為難之色，以寬大的胸懷加以包容的符號，是根號。P.36(P.36)賦與根號神聖的使命 與第一次定義的差異性 只要使用根號，就可以給無窮的數字、肉眼看不到的數字一個明確的身分e +1=0i提出問題的人已經知道答案了。解答這種保證有答案的問題，就像是有嚮導帶著你走可以看到山頂的登山道。數字的真理隱身在沒有人去過的路的盡頭，而且，不一定在山頂上，有可能在懸崖的峭壁間，也可能在山谷的深處。P.45(P.45)以動態的方式比擬解題的過程與結果 數字（學）的

14、真理無所不在e +1=0i因為題目和音樂一樣，都有一定的節奏。把題目讀出來，抓到這種節奏，就可以看清全面的問題，也可以發現容易忽略的陷阱。P.46(P.46)自己未曾想過的（應用問題）解題方式 關鍵詞在問題中的重要性e +1=0i無論根號撞進多麼愚蠢的死胡同，博士都會像從河底的泥巴中撈起金砂一樣，找出屬於根號的優點。P.47(P.47)博士疼愛根號的適當比喻 同時思考自己與學生（孩子）的關係何在e +1=0i每一個算式、每一個數字都有一定的意義，如果不好好對待，它們不是很可憐嗎？P.47(P.47)算式與數學的存在性善待每一個自己所用的文(數)字e +1=0i沒錯，是發現，不是發明。我要找出在

15、我還沒出世的遙遠過去，就已經不為人知地在某個地方存在的定理。就好像一字一句地抄下記錄在上帝筆記本中真理一樣。誰都沒有辦法預知這本筆記本到底在哪裏，什麼時候會打開。P.57(P.55)數學(字)的發現與存在性相信真理（結果）存在某處進，吾往也呼應p.60(p.57)：為什麼還沒有發現？因為答案只寫在上帝的筆記本上。延伸觀賞：唐老鴨數學園地_2(12:20)e +1=0i剛開始覺得很煩，後來卻產生了一種不甘心，最後甚至產生一種使命感。只有少數人知道這個算式背後的意義，其他的大部份人在不曾感受過算式的意義就終老一生。如今，一個根本不屬於算式這個世界的管家，不願受到命運的操弄，試圖推開秘密之門。我已經

16、接受了某個人為我開啟的一絲光線，背負著特殊的使命。P.70(P.68)解題的過程，從無奈、抗拒到引以為傲。試著突破個人的瓶頸，將上天的安排當作個人的使命。e +1=0i在這個世界上，質數是博士的最愛。雖然我也知道質數的存在，但我從來沒想到可以成為愛的對象。雖然是個古怪的對象，但博士愛的方式卻很正統。疼惜對方，無私地為對方奉獻，抱著一份敬愛，時而愛撫，時而跪在一旁呵護，隨時陪伴在一旁。P.81(P.79)質數的單純與古怪，也是象徵博士的最佳寫照博士愛護數字的方式e +1=0i正因為對實際生活沒有幫助，數字的秩序才顯得優美。P.151(P.149)瞭解了質數的性質時，既不會給生活帶來方便，也賺不了

17、錢。雖然數學本身遠離塵囂，但仍然有許多數學的發現應用在現實生活中。橢園的研究成為行星的軌道，愛因斯坦運用歐基里得幾何學，提出了宇宙的形狀。就連質數也成為密碼的基本，成為戰爭的幫凶，實在太醜陋了。但這些都不是數學的目的，數學只有一個目的，就是找出真理。P.152(P.150)e +1=0i這種除不盡的感覺很奇妙，以為已經抓住它的本質，卻一下子又從手心溜走了；然後又有一種新的預感，卻再度留下一種微妙的徒勞感覺。質數總是如此變幻莫測。P.152(P.150)解題的直覺與預感 答案的預測與希望的落空 數學的變幻莫測e +1=0i永恆的真實是肉眼看不到的，也不會受到物質、自然現象和感情的影響，但數學可以

18、解開真實的奧秘，也可以用數學來表現真實，任何東西都無法阻擋。P.153(151)永恆的真實？上帝的筆記本 數學在發現已知，表現真實；自然為探索未知，創造想像。e +1=0i我感受到上帝的筆記本之厚重，造物主的蕾絲之精巧。無論再怎麼努力地順著一個圖案、一個圖案摸索前進，稍有不慎，就會失去前進的線索。以為終於看到了終點，卻發現眼前出現了更複雜的圖案。P.165(163)數學的獨特性與永無止境 發現終點，柳暗花明又一村 博士一定曾經抓住蕾絲的碎片。不知道他看到了什麼美麗的圖案。我默默祈禱著，希望這些美麗的圖案仍然能夠印刻在博士的記憶中。e +1=0i如果可以像根號那麼率直，質數定理的美麗就會綻放更多

19、光芒。博士的幸福和計算的難度不成正比。無論再怎麼簡單的計算，分享計算的正確，就成為我們的快樂。P.238(236)簡單的計算，只要透過分享，也能成為快樂。數學的解題與分享的喜悅。e +1=0iPART 3上帝的筆記本e +1=0i說明 有句諺語曾說：探索數學的過程，就像偷翻上帝的筆記本，裡頭充滿未知與驚奇。伽利略曾說：神將宇宙這本巨大的書籍，用數學的言語記載下來。保羅艾迪胥(Paul Erds)曾說：上帝有一本無限天書，裡面記滿了各種定理和它們的最佳證明。延伸閱讀：不只一點瘋狂、數字愛人：數學奇才保羅 艾狄胥的故事 e +1=0i本書中的數學知識I1.階乘：書中女管家穿的鞋子尺寸24號，在教授

20、的眼中是個純潔的數字，是四的連乘，把1到4的所有正整數相乘，就等於24。(P.10)2.書中女管家家裡的電話5761455，這是一億以下的質數總數（質數是指不能被1以及其本身之外的其他數字所整除的數字，例如3、5、7、11等等）。(P.10)e +1=0i本書中的數學知識II3.友誼數：女管家的生日2月20日，博士手錶上的一個數字284（這表示博士得到一個數學獎項的獎品，284表示他是第284個獲獎人）220的因數（可以把220除盡的數字）：1、2、4、5、10、11、20、22、44、55、110284的因數：1、2、4、71、142220的因數總和：1+2+4+5+10+11+20+22+

21、44+55+110=284284的因數總和：1+2+4+71+142=220220和284是對友誼數，大數學家費瑪和迪卡爾只找到一組。(P.2226，P.32：1184、1210)e +1=0i本書中的數學知識III4.完全數：數字2828的因數：1、2、4、7、1428的因數總和：1+2+4+7+14=2828的因數和還是2828是完全數，目前其他只找到6、496、8128以及8589869056完全數可以用連續正整數和來表示：6=1+2+328=1+2+3+4+5+6+7496=1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12+13+14+15+16+17+18+19+20+21+22

22、+23+24+25+26+27+28+29+30+31(P.28、5961)e +1=0i本書中的數學知識IV5.過剩數(盈數)與不足數(虧數)：因數的和大於數字本身，叫做過剩數；因數的和小於數字本身，叫做不足數。18的因數和1+2+3+6+9=2118，是個過剩數；14的因數和1+2+7=102時，方程式xn+yn=zn沒有正整數解。每一本書都是寫滿了數學。我實在很難相信，居然有人看得懂這種東西。難道這些書的每一頁都是解開宇宙的設計圖？還是抄下了上帝的筆記本？如果n是2時，就是完美的畢達哥拉斯定理。這個命題並不是來自正式的論文，而是費瑪隨意寫下的，他因為找不到空白的地方，所以並沒有留下證明。

23、想到一個男人的隨手一筆，竟然困擾了數學家整整三個世紀，不禁為此感到唏噓。P.164165(162163)延伸閱讀：費瑪最後定理e +1=0i本書中的數學知識XII14.0的發現：你覺得在人類誕生時，0就像花和星星那樣，已經出現在人類的面前嗎？你以為可以不費任何力氣就得到這份美麗嗎？啊，真是天大的誤解。你應該更感謝人類的進步有多麼偉大。再怎麼感謝也不嫌多，也不會有人怪罪的。是個名不見經傳的印度數學家。他從公眾浴場的爐子拯救了被異救徒糟蹋的希臘數學，使流失的定理重新復活，並創造了新的真理。古希臘的數學家都認為沒必要計算什麼都沒有的狀態。既然沒有，就無法用數字來表示。但有人顛覆了這個合理的邏輯，用數

24、字表現了無的狀態，把不存在變成了存在。你不覺得太美妙了嗎？e +1=0i本書中的數學知識XII14.0的發現：多虧了偉大的印度數學家發現了上帝筆記本上的0，才得以翻閱以前不曾開啟的篇章你很機靈，雖然比較缺乏感謝之心，但具備了看透數學整體的大膽。38與308的差別0不僅是符號和基準，也是如假包換的數字。根號不在，覺得心裏空空的。空空的，代表0的意思嗎？延伸閱讀：數學天方夜譚：撒米爾的奇幻之旅、零的故事 e +1=0iPART 4延伸思考討論e +1=0i數學與敘事u 數學解題 vs 偵探小說-1：(解題過程 vs 偵探小說過程)1.猜測與檢驗(Guess and check)2.尋找一個胚騰（或

25、模式，Look for a pattern）（諮詢犯罪檔案）3.繪製一個圖形(Draw a picture)(根據目擊者描述)4.求解一個更簡單的問題(Solve a simpler problem)(進行片段的詳細調查)5.回顧(Work backward)(想想誰是犯罪的受益者)6.利用公式(Use a formula)(化學、基因或相關的技術)7.製作一個前後順序的清單(Make an orderly list)(有關嫌疑犯)e +1=0i數學與敘事u 數學解題 vs 偵探小說-2：8.排除一些可能性(Eliminate possibilities)(檢視不在場證明等)9.利用對稱性(U

26、se symmetry)10.考慮特例(Consider special cases)11.利用模型(Use a model)12.利用直接推論(Use direct reasoning)13.坦率面對自己(Be ingenious)14.解方程式(Solve an equation)延伸閱讀：數字的陷阱解開12個數學的迷惑、怎樣解題e +1=0i數學與敘事 雞兔同籠、費氏數列：是解決問題，還是使問題更複雜？1,1,2,3,5,8,13,數學與簡潔的敘事結合，可增加學生數學瞭解能力，然而敘事也可能反而增加理解困難。e +1=0i博士與數學的關係不記得記得人際關係數際關係中斷和諧e +1=0i博

27、士與根號的關係 一開始博士吃飯時狼吞虎嚥(P.18)，到後來根號加入後的彬彬有禮(P.38)。由於根號的關係，博士試著走出戶外（看棒球）與他人互動。由於博士的啟發，根號喜愛上數學，最後並當了數學老師。博士與根號透過棒球與數學有著良好的互動。e +1=0i數學的隱喻 友善數：220、284 完全數 根號 歐拉公式e +1=0i歐拉公式：ei+1=0 如果學生看完此書後問老師,什麼是歐拉公式,你的回應是什麼?永無止境地循環下去的數字，和讓人難以捉摸的虛數畫出簡潔的軌跡，在某一點落地。雖然沒有圓的出現，但來自宇宙的飄然地來到e的身旁，和害羞的i握著手。他們的身體緊緊地靠在一起，屏住呼吸，但有人加了1

28、以後，世界就毫無預警地發生了巨大的變化。一切都歸於0。P.167168(165166)ei=1 延伸閱讀：最的數學公式e +1=0iPART 5個人心得淺見e +1=0i應用於課堂上 我對數學的感覺 我與數學的關係：應用於課堂上，從一上的因數與倍數，到一下的二元一次方程式；從二上的根號、畢氏定理，到二下的等差級數。課堂上補充數論的知識，增加學生學習的深度。棒球與數學的關係：距離、速率、重力、打點、完投機率、打擊率、勝率 票選最熱愛的算式e +1=0i最美的數學式e +1=0i最熱愛的算式 國小：三角形內角和=180O 圓周長=2r 圓面積=r2 國一（七年級）：指數律：aman=am+n 國二

29、（八年級）：乘法公式：(ab)2=a22ab+b2，(a+b)(a-b)=a2-b2 畢氏定理：a2+b2=c2 等差級數：(1+2+n)=n(n+1)/2 國三（九年級）：幾何 延伸閱讀：一生受用的公式、妙不可言的數學證明e +1=0i參考資料：博士熱愛的算式一、二版，麥田出版不只一點瘋狂天才數學家艾狄胥傳奇，先覺出版小川洋子生平及著作：http:/ little book of big primes(Paulo Ribenboim,Springer-Verlag 1991)p.141e +1=0i博士熱愛的算式 導演：小泉堯史演员：寺尾聰 吉岡秀隆 深津繪里類型：劇情/家庭/愛情 片長：J

30、apan:117 min國家/地區：日本 上映日期：2006年1月21日官方網站：http:/hakase- +1=0i 一次交通意外，令天才數學博士只剩下80分鐘的記憶，時間一到，所有回憶自動歸零，重新開始。遇上語塞的時候，他總會以數字代替語言，以獨特的風格和别人交流。他身上到處都是以夾子夾着的纸条，用來填補那只有80分鐘的記憶。這次，新來的管家杏子帶着10歲的兒子照顧博士的起居，對杏子來說，每天也是和博士的新開始。博士十分喜愛杏子的兒子，並稱呼他作根號，因為根號能容纳所有人和事，他讓母子倆認識數學算式内美麗且光輝的世界。因為只有短短80分鐘，三人相處的每一刻都顯得非常珍貴。博士熱愛的算式改编自芥川獎得主小川洋子的同名小說，原著在日本熱賣超過五十萬本。擔任導演的是黑澤明的得意門生小泉堯史，作品包括根據黑澤明遺稿改编而成的黑之雨。飾演天才數學博士的寺尾聰過去曾榮獲兩屆日本奥斯卡最佳男主角大獎，本片更是他和導演小泉堯史的第三度合作。最近在日劇西遊記中反串唐僧，人氣實力兼而有之的深津繪理飾演女管家杏子一角。長大了的根號在電影版中擔起解說作用，由憑著三丁目之黄昏成為日本奥斯卡最佳男主角的吉岡秀隆飾演。e +1=0i願將心中的每一份感動，與身邊每一個人共享政憲政憲2009,4,242009,4,24