游戲與學習并行，探究與創新同在
——“數字黑洞”數學實驗方案

姜鴻雁

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游戲與學習并行，探究與創新同在
——“數字黑洞”數學實驗方案

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；

友情提醒：如果四個數字中有0，在組成最小的四位數時，要把它放在首位，比如：由0，3，1，7四個數字組成的最小四位數是0137，不是1037哦！

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！

所給整數　a=　b=　c=　d=所得新數第一次計算第二次計算第三次計算第四次計算

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）