伟大的进步科学家祖冲之

祖冲之(公元429—500年)是我国古代一位杰出的科学家,他在数学、天文、历法方面的成就,不仅在中国科学史上,而且在世界科学史上占有重要的地位.值得注意的是,祖冲之敢于向包括儒学在内的束缚科学发展的腐朽思想作斗争.今天,我们研究祖冲之对于帮助我们分析儒法两家思想对我国古代科学发展的影响,研究科学发展史上两条路     

祖冲之是如何计算π的

众所周知 ,祖冲之计算出了精确到小数点后7位的π值 ,即他得到了不等式 :3 .14 15 92 6<π<3 .14 15 92 7.这是一项正确无误的世界记录 ,保持了约一千年之久 .祖冲之究竟是如何算出这个π值的呢 ?由于没有留下任何数学资料 ,这一直是个谜 .清代的数学史家阮元认为“厥后祖冲之更开密法 ,仍割之又割耳 ,未能于徽法之外别有新法也 .”数学家梅文鼎等人也同意此看法 ,也就是说祖冲之按刘徽的方法接着算下去而已 .不过我们看一看较原始的记载 ,觉得情况并不如此 .《隋书·律历志》中说 :“古之九数 ,圆周率三 ,圆径率一 ,其术疏舛 .自刘歆、张衡…     

坚持前进 反对倒退

<正> 无产阶级文化大革命以来,数学学科领域同其他战线一样,经历着深刻的变化,大量社会主义新生事物在茁壮成长.但是,斗争从未停止.正当无产阶级文化大革命推动教育革命深入开展的时候,林彪一伙扯起“克己复礼”的黑旗,疯狂反对数学学科领域的改革,竭力否定新生事物,顽固坚持守旧倒退的反动立场.因此,围绕着数学要不要改革,以及怎样对待数学学科领域新的教学和科研问题,斗争是十分激烈的.数学学科领域的改革与反改革、前进与倒退的斗争,不是孤立的,它是社会上两个阶     

以中国人姓氏命名的数学成果

我国数学家华罗庚教授曾自豪地表示,中华民族是有数学天赋的民族.在数学王国,有许多以中国人姓氏命名的数学成果,在科学的征途上矗起一座座不可磨灭的丰碑,这是中华民族的骄傲和光荣. 刘徽原理刘徽割圆术魏晋数学家刘徽提出了求多面体体积的理论,在数学史上称“刘徽原理”;他发现圆内接正多边形边数无限增加,其周长无限逼近圆周长,创立了“刘徽割圆术”. 祖率南北朝数学家祖冲之把π计算到小数后第七位,领先国外1000多年,被推崇为“祖率”. 祖暅原理祖冲之儿子祖暅提出的“幕势既同则积不容异”定理,即两几何体在等高处的截面积均相等则两体积相等的定理,这个成就比外国同样结果早1200多年,被数学界命名为“祖暅原理”.     

第一届“祖冲之杯”初中数学邀请赛试题及解答

为了纪念我国著名数学家祖冲之(429年～500年)的卓越贡献,我国部分数学教育工作者于88年初举行集会时倡仪举办以“祖冲之杯”命名的数学竞赛,以作为各地参加全国竞赛前的选拔赛。此举立即得到了各地的热烈响应,在各地教育、出版等部门及学术团体的赞助与支持下,1988年11月27日举办了第一届《祖冲之杯》初中数学邀请赛。以后将每年一届,如期举行。每年的竞赛日期确定在当年的11月份的最后一个星期天。参加第一届《祖冲之杯》初中数学邀请赛的有18个省的60多个地、市、县的三万伍干多名选手,其中有两千一百名优秀选手荣获优胜者称号。由竞赛委员会授于优胜证书(分一等奖、二等奖及三等奖)及奖牌(分金牌、银牌及铜牌)。授于各个赛区第一名学生所在学校一樽祖冲之奖杯。第二届拟扩大参赛范围,凡要求参赛的地区,请当地教研室直接和中国科学技术大学数学系杜锡录副教授联系。     

深研教材内涵 聚焦核心素养 提升思维品质——2022年高考浙江卷第21题的改编

<正>试题命制是一项系统性较强的工作,具有一定的难度和挑战性.命题者在高考试题的基础上进行改编,以中国“航天梦”为载体,通过教科书封面的引入,将飞行器轨迹与椭圆方程紧密衔接,揭示了数学与天文学的紧密联系.改编题目考查了逻辑推理、数学运算等核心素养.1 改编题目及原题呈现改编题 由椭圆的两个焦点和短轴的一个顶点组成的三角形称为该椭圆的“特征三角形”.     

对数学本质特征的若干认识

什么是数学 ?这是任何一个数学教育工作者都应认真思考的问题 .只有对数学的本质特征有比较清晰的认识 ,才能在数学教育研究中把握正确的方向 .1　数学 ,其英文是ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓ,这是一个复数名词 ,“数学曾经是四门学科 :算术、几何、天文学和音乐 ,处于一种比语法、修辞和辩证法这三门学科更高的地位 .”[1 ] 自古以来 ,多数人把数学看成是一种知识体系 ,是经过严密的逻辑推理而形成的系统化的理论知识总和 ,它既反映了人们对“现实世界的空间形式和数量关系”的认识 ,又反映了人们对“可能的量的关系和形式”的认识 .数学既可以…     

数学话剧:祖冲之与大明历

<正>同学们都知道祖冲之是我国南北朝时期的数学家,他运用割圆术将圆周率推算到小数点后第7位,领先世界千年之久.其实祖冲之还是一位天文学家,他经过多年观察、实测与计算编纂出一部名叫《大明历》的历法.和之前的历法相比,《大明历》更加精确,但因保守势力的阻挠,《大明历》的推行却受到很大阻力,在祖冲之在世时未能得到推行.祖冲之去世后,在他的儿子祖暅的不懈努力之下,《大明历》终于在公元510年被政府采用,此时祖冲之已经逝世十年之久.下面我们通过一出话剧来了解这段历史.     

几何学的发展与公理方法

在数学领域中,围绕着几何学的发展和几何学的公理系统的问题,历来存在着唯物论和唯心论的激烈斗争.资产阶级唯心论者,把欧氏几何公理系统和罗巴切夫斯基几何的诞生,作为鼓吹“头脑制造数学”论的“王牌”,竭力否定几何公理来自社会实践,蛊惑人心地宣扬数学公理是天赋真理,把公理方法推崇到至高无上的地位.这种唯心主义的哲学观点,在刘少奇一类骗子的反革命修正主义路线的扶持下,长期以来也充斥在我国数学领域,成了数学工作者的精神枷锁.在全党深入开展批修整风运动的今天,我们一定要对此进行彻底批判,肃清它的流毒,进一步分清什么是唯物论的反映论,什么是唯心论的先验论,从而使数学研究和数学教学沿着毛主席的革命路线不断深入发展.     

卡西与圆周率计算

在“祖冲之与圆周率”一文（本刊１９９６年第８期）中指出,圆周率π的计算,在一定程度上反映了一个地区一个时代的数学水平;中国数学家祖冲之在４６２年算出的８位可靠数字３．１４１５９２６＜π＜３．１４１５９２７不仅是当时世界上最精确的圆周率,而且保持纪录９００多年,直到１４２４年,这一纪录才为阿拉伯数学家卡西打破;卡西采用的也是经典的求圆内接、外切正多边形边长的方法,他从６边形开始,每次使边数加倍,并算出边长,这是从阿基米德以来,各国数学家普遍采用的方法;卡西的计算的独特之处在于,他先根据欧几里得几何…     

儒法斗争与我国古代数学的发展

<正> “数学是从人的需要中产生的.”我国的古代数学正是随着农业和手工业发展的需要产生和发展起来的.早在在春秋战国时代,我国劳动人民在实践活动中就已掌握直角三角形三条边存在的“勾三、股四、弦五”的关系;在公元五世纪,就领先西洋一千多年求得了有七位小数的圆周率的值.劳动人民在生产实践中创造了很多生动活泼的数学形式,如春秋战国时广泛流传的“九九歌”;十三、十四世纪,我国民间以歌诀形式出现的数学简捷算法;十五世纪左右又发明了算盘……,这一切都说明了数学是劳动人民生产斗争知识的结晶.在我国历史上曾出现过许多平民数学家,北宋时期天文数学家卫朴就是一例.“卑贱者最聪明!高贵者最愚蠢”,劳动人民在创造物质财富的同时创造了精神财富,他们是数学知识的真正主人.     

一道《祖冲之杯》试题探讨

一道《祖冲之杯》试题探讨４３１６００湖北麻城市一中甘超一第七届《祖冲之杯》数学邀请赛试题及解答（见本刊９５年１期Ｐ４２）中有一道题如下：已知凸，Ｉ边形（，ｌ＞４）人人…几；的所有八角都有１５”的组“ｔ．Ｈ／人一／人十／Ａ；一２８５”，那么ｎ一此题由于...     

在哲学观点指导下培养学生的辩证思维能力

数学是关于现实世界空间形式和数量关系的科学 ,而现实世界总是在自身固有的矛盾斗争推动下 ,按照一定的规律运动、变化和发展的 ,因此 ,数学教学必须以哲学观点作为它的指导思想 .Bordas Demollins说得好 :“没有数学 ,我们无法看穿哲学的深度 ;没有哲学 ,人们也无法看穿数学的深度 ;若没有两者 ,人们就什么也看不透”.我们纵观数学发展史 ,许多数学发现和创造都是自觉或不自觉地以哲学观点为指导才取得的 ,“很难设想一个缺乏辩证思维的人能创立微积分”,笛卡尔正是看到了数与形之间的内在联系才创立了解析几何 .由于哲学观点在数学研究…     

常数“e”漫谈

我们第一次认识数学常数e=2．71828…是在中学数学教科书上：“在科学技术中常常使用以无理数e=2．71828…为底的对数,以e为底的对数叫做自然对数,为了简便,N的自然对数log_eN简记为lNN”．早在17世纪,苏格兰数学家、业余天文学爱好者纳皮尔(J．Napier)在进行繁重的天文学数据计算时就发明了对数,并实现了将乘除法     

祖冲之与圆周率

祖冲之是我国古代伟大的科学家和数学家,在世界上享有崇高的声誉.他与其子合著的《缀术》,是古代数学的杰出之著.他计算出的圆周率值已精确到小数点后第八位,这一成就领先世界近1000年之久.     

领略魅力四溢的数学

大数学家克莱因说:“数学是人类最高超的智力成就,也是人类心灵最独特的创作,音乐能激发或慰抚情怀,绘画使人赏心悦目,诗歌能使人获得智慧,科学可改善物质生活,但数学能给予以上的一切.”数学的思想、方法、语言、思维方式是研究其他自然科学的基础,任何一门自然科学(如物理、化学、天文学等)的形成和发展都离不开数学.自然科学中的规律,从本质上讲是数学规律.如牛顿的力学三定律的万有引力定律以及爱因斯坦的质能定律E=mc2,实际上是数学规律.对于数学美的追求历来是科学家进行发现与创新的重要内驱力.著名物理学家麦克思韦在没有任何实验…     

神奇的指数效应

指数函数不仅在数学、物理学、天文学上有极其广泛的应用 ,而且在实际生活中也有神奇的效应 ,请看下面两个小故事 .有趣的遗嘱科学史上著名的“费城实验”是由美国著名科学家、政治家本杰明·富兰克林 (BenjaminFranklin ,170 6— 1790 )带着他的儿子进行的 ,从而证明了闪电就是电 .富兰克林早年从事报业活动 ,1731年在费城建立北美第一个巡回图书馆 ,174 3年组织美州哲学会 ,后协助创办宾夕法尼亚大学 .独立战争时参加反英斗争 ,当选第二届大陆会议代表 ,并参加起草《独立宣言》 .1776— 1785年出使法国 ,缔结法美同盟(1778年 ) .又代表美…     

画法几何的缔造者蒙日——纪念蒙日诞生240周年

十七世纪,生产力的发展推动了自然科学和技术的发展,数学获得了明确的变量概念,建立了解析几何和微积分。数学史家,称十七世纪是“天才的世纪”。而十八世纪,在天文学、物理学以及各种应用科学的推动下,数学取得丰硕成果,产生许多新兴的专门学科。数学史家,     

在“祖暅原理”的教学中进行爱国主义教育

如何在课堂教学中,在传授知识和技能的同时,进行思想教育,达到教书育人的目的.这是在当前教学改革中,值得探讨的问题.下面谈谈我在“祖(日恒)原理”的教学中,进行爱国主义教育的作法和体会。一、引入新课“我们伟大的祖国,是世界文明古国之一.古代数学有着极其光辉的成就.早在公元五世纪,祖冲之的儿子祖(日恒)就在实践的基础上,总结出研究几何体体积的祖(日恒)原理,并用它巧妙而简明地推导出球的体积公式.经过一     

在数学教学中培养学生观察能力浅析

数学观察能力就是对各种数学材料的有目的、有计划、有选择的知觉过程 .通过观察 ,往往会引起不仅是“知其然” ,而且是“知其所以然”的结果 .因此 ,培养和提高学生数学观察能力是发展学生数学思维的良好方法与前提 .本文就教学中培养学生的数学观察能力谈一些个人的看法 ,以供参考 .1　在教学中要注意培养学生数学观察的目的性数学解题中的观察 ,一是为了建立知与求的联系 ,实现已知到未知的转化 ;二是为了获得知与求转化的简捷途径 ,加快解题速度 .而明确的观察目的是良好观察的前提 .在教学过程中 ,教师应有意识地使学生明了、理解观察…