第2章 古希腊数学
第2章古代希腊数学
课时：3课时
教学目标：了解古希腊数学发展的主要数学家和主要成就，理解第一个数学发展高峰对人类的贡献，并思考数学的教育价值。
教学方式：史料解读、讨论思考、感悟总结
主题：
希腊文化与理论数学的起源
人类理性思维的形成
史料解读：
文明背景：
从前面知道，人类文明开始于大约公元前3000年的农业革命，促进了人类智力和科学进步。闻名于世的建筑，最初的文字系统，天文和冶金技术，国家取代部落，成为主要的政治形式。数学成就就蕴含在其中。
接下来最引人注目的文明是发生于（约公元前800－前336）的古希腊时代和（约前600－前221）的古典中国时代。
在中东文明的边缘，地中海的东头，有一群多岩石岛屿和半岛，希腊就是高踞其上的城邦群。古希腊是东拼西凑的城邦和小的、分散的农场。这里没有埃及和巴比伦那样河流穿越大平原的沃土。代替的是一个国家被陡峭的山脉和从海边一直延伸到内地蜿蜒的海湾分开。于是以一个城堡为中心，辐射到周围的城邦发展起来，城邦之间相对独立保证了小城堡的完整，同时也形成了民主制的地理基础。约前2000年，农业革命从埃及和中东发展到希腊。在300年内，在希腊克里特岛发展起一个神秘的、高度先进的能读会写的文明，史称“迈诺斯文明”（兴盛于前1700－1200），后来尚武的美锡尼人发动了特洛伊战争，前1200－前1150之间，这些文明又被来自亚细亚的野蛮侵略者多利斯人（与印欧人（取代了印度河文明）又密切联系）毁灭，同时也失去了书写语言。前800年，失去的迈斯诺文明和美锡尼文明书写语言被腓尼基商人从中东重新引进，随后就开始进入了希腊文明时代，这是一个令人振奋的智力和科学进步的时代。（《数学史概论》P51）
公元前6世纪末，希腊开始从部落组织发展到城邦，希腊地区出现许多奴隶制小国。在各城邦中，最有名的是雅典（商业）和斯巴达（军事）。斯巴达是一个军事化国家，崇尚武力，吞并邻邦。而雅典却是商业和文化中心。梭伦进行民主制度改革、迎来了雅典的繁荣。哲学家和科学家带领着学生和感兴趣的公民在市场周围的树荫下
聚会，阐述和交流他们的理论和思想。雅典在前432，在卓越的领导者佩利克利斯的带领下达到了顶峰。后来，两次波斯战争和城堡之间连绵起伏的战争，雅典和斯巴达都逐渐衰败下去了。直到前336年，亚历山大大帝把整个希腊并入马其顿帝国。
希腊特殊的地理环境，形成了希腊人的开拓精神。他们毗邻两河流域，吸取那里的文化，沿着地中海地区，开创了“海洋文明”。古希腊文明对欧洲的文明影响巨大，代表资产阶级的文化运动的文艺复兴就是借以恢复希腊文化的名义兴起。希腊文明以哲学、诗歌、戏剧、建筑、绘画为主要代表。其中哲学对欧洲乃至世界哲学的发展产生了深远的影响。（荷马史诗、德莫克里特——第一个唯物主义哲学家、伊索寓言、奥林匹克运动会的发源、苏格拉底、唯心论哲学家柏拉图《理想国》、泰勒斯、亚里斯多德等）
在唯理的社会气氛中，他们将从埃及和美索不达米亚的数学经验算术和几何法则加工成具有初步逻辑结构的论证数学体系。
概述：
希腊数学分为三个阶段：一是从公元前6C到约公元前3C，这一时期以雅典为中心，形成了论证几何数学的思想基础和有关方法上的基础；二是从约公元前3C到约公元前30年，这一时期主要以亚历山大为中心，形成的系统的论证几何体系，建立理论方法，为数学的发展提供了一种基本的观点和方法。三是从约公元前30年到公元6C，这是希腊数学发展后期，主要发展带有实用特点的数学。同时也有对前人进行评述和整理工作。
主要成就：
1 论证数学的鼻祖及主要贡献：
泰勒斯（前625－前547）泰勒斯领导的爱奥尼亚学派据说开了希腊命题论证之先河，并证明了四条定理和“泰勒斯定理”。
毕达哥拉斯（前580－前500）毕达哥拉斯创立了毕达哥拉斯学派，从事哲学和数学研究。
主要成就有：（1）证明了毕达哥拉斯定理，即勾股定理。其方法最著名的猜测是“面积剖分法”。（2）正多面体作图（包括正四、六、八、十二、二十面体）。以正十二面体的作图最为著名，它的每个面都是正五边形，并且和“黄金分割”相关（注：黄金分割这一名字并不是来源该学派，见书36页注）。（3）关于数的研究，毕达哥拉斯学派的基本信条是“万物皆数”（这里指整数），并讨论了许多数论的性质，如偶数与奇数，完全数等。该学派还有关于“形数”的研究，他们把数作为几何思维元素
的精神，“形数”体现了数与形的结合。（4）发现了不可公度量。
评论：毕达哥拉斯学派把数看成是世界的基础，客观上形成对世界数量关系的认识，是人类认识上的一大进步。加强了数概念中的理论倾向，推动了几何学的抽象化倾向，这些研究使人类抽象思维能力达到了一个高的水平。不可公度量的发现，由此产生了“第一次数学危机”，这一问题的根本解决是人们对连续性有更精确的定义后才完全解决。
2 雅典时期的希腊学派活动
这一时期，雅典是希腊的政治经济文化中心，学派林立（这些学派有哪些？）。学派主要讨论哲学问题。但是一些讨论涉及到了无限性、连续性等深刻概念。讨论极大地强化了数学的理论色彩。这一时期的主要成就表现在下面的一些方面：一三大几何问题：
化圆为方倍立方体三等分任意角（你知道这些问题的具体含义吗？）
这些问题的研究中产生了“穷竭法”的思想，圆锥曲线问题。但是，真正对问题的解决是到了19世纪，数学家才弄清三大问题是不可解的。
二无限的早期探索：
主要以芝诺悖论为代表，提出了四个悖论揭示了无限性概念的矛盾（即：事物一方面需要无限可，另一方面又不可分无限小量）。这些问题的解决最终是借助极限、连续等抽象概念才解决。
三逻辑演绎结果的倡导
这一时期，数学中的演绎化倾向有了实质性的进展，主要归功于柏拉图、亚里斯多德和他们的学派。柏拉图认为数学是一切学问的基础（学院大门上写着“不懂几何者莫入”），这一学派对数学研究方法有颇多的贡献（分析法和归谬法）。亚里斯多德是柏拉图的学生，他发展和完善了柏拉图的方法，最大的贡献是将前人使用的数学推理规律规范化和系统化，独立创立了逻辑学，即形式逻辑。其中的矛盾律和排中律是数学间接证法（如反证法）的核心。为欧几里得的演绎几何体系奠定了方法论的基础。
3 亚历山大学派——希腊数学黄金时代（前338年－前30）（重点）
主要人物：欧几里得、阿基米德和阿波罗里奥斯
欧几里得
希腊论证几何学的集大成者。两个典故：“几何学无王者之道”；“不要希望从几何中捞点什么”。欧几里得写了很多著作，包括数学、天文、光学和音乐。最重要的是《原本》。
《原本》：用公理化方法对当时的数学知识作了系统化、理论化的总结，全书分为13卷，包括有5条公理、5条公设、119个定义和465条命题，构成了历史上第一个数学公理体系。（注：这里公理是指一切科学公有的真理（基本原理），公设是为某一学科所接受的第一性原理。）
《原本》包括了平面几何的基本内容，如全等形、平行线、多边形、圆、毕达哥拉斯定理、初等作图及相似形等。“几何代数”内容，体现了数形结合的思想。“比例论”消除了部分当时对不可公度量认识上的危机（注：在对不可公度量的根本解决，到19世纪，出现在借助于极限过程对无理数作出严格定义之后）。还有数论内容，不可分度量的讨论，立体几何内容。详细陈述了“穷竭法”。
评论：《原本》是数学史上的一座丰碑，最大的功绩就在于数学中的演绎范式的确立，即公理化思想。
阿基米德（前287－前212）
阿基米德的成就涉及数学、力学和天文学，有流传于世的丰富文稿，其中数学著作集中探讨与面积和体积计算相关的问题，比如用穷竭法计算圆的周长和面积公式。求出了球的表面积和体积公式。阿基米德是数学工作的严格证明和创造技巧相结合的典范，用“平衡法”求球的体积公式，实质上是一种原始的积分法。发现与求证是阿基米德的独特思维方式。
阿波罗里奥斯（前262－前190）
主要贡献涉及几何学和天文学，最主要的是数学成就，创立了完美的圆锥曲线理论，直至17世纪笛卡儿和帕斯卡之前无人超越。
《圆锥曲线论》共8卷，有487各命题。阿波罗里奥斯第一次从一个对顶圆锥得到所有的圆锥曲线，并命名现在的椭圆（elipse）、双曲线（huperbola）和抛物线（parabola），还广泛讨论了圆锥曲线的性质，甚至包含了现代微分几何和射影几何的思想和萌芽。《圆锥曲线论》是希腊演绎几何的最高成就，阿波罗里奥斯用纯几何的形式，推出了今天解析几何的主要结论。
4 亚历山大后期（公元30年－公元6世纪）和希腊数学的衰落
从论证数学转向实用的数学
海伦：主要讨论几何图形的面积和体积计算，如海伦公式。
建立三角学：代表人物是托勒枚《大成》：弦表和托勒枚定理，他是第一个有明确的构造原理并流传于世系统的三角函数表。
突破了前期以几何学为中心的传统，算术和代数成为独立的学科。丢番图的《算
术》，用纯分析的途径处理数论与代数问题，是希腊算术与代数成就的最高标志。
《算术》共10卷，含290个问题。主要对不定方程问题进行了广泛的讨论，最出名的一个不定方程是勾股定理的整数解问题。还创立了“简写代数”。局限是代数问题的解法缺乏一般性。
帕波斯《数学汇编》：主要荟萃总结前人的成果，同时也有创造性的成果。许多宝贵资料正是《数学汇编》的记载得以保存。
小结：
数学家小传：
苏格拉底的故事：前470－前399。古希腊著名哲学家。主要探讨伦理道德问题。反问的方式让人明白道理（助产法）
学生：请问什么是善行？
苏：盗窃、欺骗、把人当奴隶贩卖，这几种行为是善行还是恶行？
学生：是恶行。
苏：欺骗敌人是恶行吗？把俘虏来的敌人卖作奴隶是恶行吗？
学生：是善行，不过我说的是朋友而不是敌人。
苏：那照你说的，朋友要自杀，你盗窃了他自杀的工具，是恶行吗？
学生：是善行。
苏：在战争中，军队统帅为了鼓舞士气，欺骗士兵说援兵要到了，是恶行吗？
学生：这也是善行。
这种方法可取之处在于他可以启发人的思想，促使人主动去分析思考问题。他用辨证的方法证明了真理是具体的、具有相对性，在一定的条件下可以想反面转化。这一认识论在当时的欧洲产生了巨大的意义。
5 本章研讨题目
1、希腊文化与理论数学的起源
2、“穷竭法”的历史起源及其价值
3、“圆锥曲线”的历史起源
4、“公理化”思想方法的起源与发展
5、阿基米德的思维模式
6、托勒枚“弦表”算法与三角公式
说明：1、4、5更具有文化和思想方法之特征；2、3、6更具有讨论具体问题的特征。上述问题可查阅相关资料进行写作。
7 希腊人为何取得了开创人类理性文明成就？
注：“希腊人在文明史上首屈一指，在数学史上至高无上。他们虽也取用了周围其他文明世界的一些东西，但是希腊人创造了他们自己的文明和文化，这是一切文明中最宏伟的，是对现代西方文化的发展影响最大的，是对今日数学的奠基有决定作用的。”（M.克莱因）
知识领域中的数学文化
知识领域中的“数学文化” 兴义民族师范学院数学科学学院黄明春数学作为一种工具，几乎已渗入所有的自然科学，同时也融入众多的人文科学；而作为一种对世界数量关系和空间形式的抽象，数学似乎又凌驾于一切人类科学之上，数学有着自己独一无二的世界通用的语言符号系统，数学文化作为一种艺术、方法、思想体系，已经无可争辩地具备了独立的文化特征，可以说是自然科学之王。 一、建筑学中的数学文化 数学这一基础学科，作为人类认识自然、理解自然、掌握自然，以及征服自然的钥匙和工具，也早已渗透到建筑学科的所有领域。建筑里面讲数学，数学里面讲建筑，你中有我，我中有你。数学和建筑有着紧密的关系，数学可以说是建筑设计上的基础；而建筑可以说是实在的数学概念。因此，数学在建筑学上占着一个重要的地位。 早在古代建筑里就有许多建筑师就将数学中的几何体和建筑完美的组合，像古代一些圆形及其他形式的神庙，比如蒂沃里的圆形神庙，尼姆的卡列神庙；这些建筑不是简单的以几何学就能够组合的，还要通过数学的精密计算使其符合建筑设计的。随着社会的不段进步，建筑根据功能和美感的需求，对土地、材料和结构进行堆积与组合，比例决定着建筑中个体、局部与整体的数学关系，因此比例是建筑的核心和灵魂。比例在数学上并不具有美感，但“黄金分割”的比例分割之美在各种艺术作品都得到充分的展现。现代设计师仍然最常见地使用黄金分割法则构造适用性和艺术性统一的新颖建筑。 数学为建筑服务，建筑也离不开数学。 二、哲学与数学 数学与哲学是密切联系、相辅相成的。一方面，正确的世界观是人们从事数学研究的前提；另一方面，数学理论的进步和完善改变着人们对整个世界的认识。早在古希腊，哲学家们的论著中就包含着大量的数学理论和方法。而今随着系统科学、计算机科学等横向学科的兴起，数学与哲学的联系更为广泛。 数学内部处处蕴涵着哲学思想，数学家在哲学的沧桑巨变中不断成熟，哲学观点在数学成果的推动下不断进步。而今，随着科学技术的飞速发展以及信息时代的到来，数学的应用空前广泛，同时也对数学教学提出了更高的要求。 三、艺术与数学 数学家米山国葬认为：不论是艺术家、科学家还是数学家，如果把他们的根本素质看成是建立在一致的感情和直觉基础上的东西，那么，他们的创造素质是一致的。感受到自然界和人类的美，并用美丽的色彩和形态去表达她，这就是绘画和雕刻；而感受到存在于数和形间的美，并以理智的引导、证明去表现她，这就是数学。只是由于时间和环境的因素，造成了他们在不同的方向上取得成就。这样，我们就不难理解数学家头脑中所产生出来的“奇物不凡”的数学成果，本身就散发着浓郁芳香的艺术品。 四、人文科学中的数学文化 1、名言中的数学比喻 （1）成功的秘诀：大科学家爱因斯坦用“A=X+Y+Z”的数学公式来解释成功的秘诀。他说：“A代表成功，X代表艰辛的劳动，Y道标正确的方法，Z代表少说废话”。
学习数学史的意义
学习数学史的意义 一、学习一门学科首先要弄清楚这是一门怎样的学科 《标准》明确提出要使学生“初步了解数学产生与发展的过程，体会数学对人类文明发展的作用”，而现阶段高中学生对数学的看法大都停留在感性的层面上——枯燥、难学。数学的本质特征是什么？当今数学究竟发展到了哪个阶段？在科学中的地位如何？与其它学科有什么联系？这些问题大都不被学生全面了解，而从数学史中可以找到这些问题的答案。 二、学习数学史有利于培养学生正确的数学思维方式 现行的数学教材一般都是经过了反复推敲的，语言十分精练简洁。为了保持了知识的系统性，把教学内容按定义、定理、证明、推论、例题的顺序编排，缺乏自然的思维方式，对数学知识的内涵，以及相应知识的创造过程介绍也偏少。虽利于学生接受知识，但很容易使学生产生数学知识就是先有定义，接着总结出性质、定理，然后用来解决问题的错误观点。所以，在教学与学习的过程中存在着这样一个矛盾：一方面，教育者为了让学生能够更快更好的掌握数学知识，将知识系统化；另一方面，系统化的知识无法让学生了解到知识大都是经过问题、猜想、论证、检验、完善，一步一步成熟起来的。影响了学生正确数学思维方式的形成。 三、学习数学史有利于培养学生对数学的兴趣，激发学习数学的动机 动机是激励人、推动人去行动的一种力量，从心理学的观点讲，动机可分为两个部分；人的好奇心、求知欲、兴趣、爱好构成了有利于创造的内部动机；社会责任感构成了有利于创造的外部动机。兴趣是最好的动机。中学生的学习动机不明确，对数学的兴趣也很不够，这些都极大地影响了学习数学的效果。但这并不是因为数学本身无趣，而是它被我们的教学所忽视了。在数学教育中适当结合数学史有利于培养学生对数学的兴趣，克服动机因素的消极倾向。 四、学习数学史为德育教育提供了舞台 在《标准》的要求下，德育教育已经不是像以前那样主要是政治、语文、历史这些学科的事了，数学史内容的加入使数学教育有更强大的德育教育功能，我们从下几个方面来探讨一下。 首先，学习数学史可以对学生进行爱国主义教育。现行的中学教材讲的大都是外国的数学成就，对我国在数学史上的贡献提得很少, 其实中国数学有着光辉的传统，有刘徽、祖冲之、祖暅、杨辉、秦九韶、李冶、朱世杰等一批优秀的数学家，有中国剩余定理、祖暅公理、“割圆术”等具有世界影响的数学成就，对其中很多问题的研究也比国外早很多年。《标准》中“数学史选讲”专题3就是“中国古代数学瑰宝”，提到《九章算术》、“孙子定理”这些有代表意义的中国古代数学成就。 然而，现阶段爱国主义教育又不能只停留在感叹我国古代数学的辉煌上。从明代以后中国数学逐渐落后于西方，20世纪初，中国数学家踏上了学习并赶超西方先进数学的艰巨历程。《标准》中“数学史选讲”专题11——“中国现代数学的发展”也提到要介绍“现代中国数学家奋发拼搏，赶超世界数学先进水平的光辉历程”。在新时代的要求下，除了增强学生的民族自豪感之外，还应该培养学生的“国际意识”，让学生认识到爱国主义不是体现在“以己之长，说人之短”上，在科学发现上全人类应该相互学习、互相借鉴、共同提高，我们要尊重外国的数学成就，虚心的学习，“洋为中用”。 其次，学习数学史可以引导学生学习数学家的优秀品质。任何一门科学的前进和发展的道路都不是平坦的，无理数的发现，非欧几何的创立，微积分的发现等等这些例子都说明了这一点。数学家们或是坚持真理、不畏权威，或是坚持不懈、努力追求，很多人甚至付出毕生的努力。阿基米德在敌人破城而入危及生命的关头仍沉浸在数学研究之中，为的是“我不能留给后人一条没有证完的定理”。欧拉31岁右眼失明，晚年视力极差最终双目失明，但他仍以坚强的毅力继续研究，他的论文多而且长，以致在他去世之后的10年内，他的论文仍在科学院的院刊上持续发表。对那些在平时学习中遇到稍微繁琐的计算和稍微复杂的证明就打退堂鼓的学生来说，介绍这样一些大数学家在遭遇挫折时又是如何执着追求的故事，对于他们正确看待学习过程中遇到的困难、树立学习数学的信心会产生重要的作用。 最后，学习数学史可以提高学生的美学修养。数学是美的，无数数学家都为这种数学的美所折服。能欣赏美的事物是人的一个基本素质，数学史的学习可以引导学生领悟数学美。很多着名的数学定理、原理都闪现着美学的光辉。例如毕达哥拉斯定理（勾股定理）是初等数学中大家都十分熟悉的一个非常简洁而深刻的定理，有着极为广泛的应用。两千多年来，它激起了无数人对数学的兴趣，意大利着名画家达芬奇、印度国王Bhaskara、美国第20任总统Carfield等都给出过它的证明。1940年，美国数学家卢米斯在所着《毕达哥拉斯命题艺术》的第二版中收集了它的370种证明，充分展现了这个定理的无穷魅力。黄金分割同样十分优美和充满魅力，早在公元前6世纪它就为毕达哥拉斯学派所研究，近代以来人们又惊讶地发现，它与着名的斐波那契数列有着十分密切的内在联系。同时，在感叹和欣赏几何图形的对称美、尺规作图的简单美、体积三角公式的统一美、非欧几何的奇异美等时，可以形成对数学良好的情感体验，数学素养和审美素质也得到了提高，这是德育教育一个新的突破口。 体会一：懂得历史：从欧几里得到牛顿的思想变迁
古希腊文化的主要成就
古希腊文化的主要成就古希腊文化的构成： 荷马时代文化：
城邦国家建立时代文化： 梭伦改革背景：在雅典与麦加拉争夺萨拉米岛的战争中屡屡败北，平民反对贵族的斗争达到公开暴动。 改革人：雅典第一执政官梭伦 克里斯提尼改革背景：在平民的敦促下，进行了雅典国家制度民主化改革。 改革人：公元前508年雅典首席执政官克里斯提尼
古典时代文化： 知识点： 战争一：希波战争希腊——波斯 胜利者：希腊 影响：为希腊城邦的经济繁荣以及进入希腊古典时代奠定了基础。 战争二：伯罗奔尼撒战争 雅典“提洛同盟”——斯巴达“伯罗奔尼撒同盟” 胜利者：斯巴达 影响：是希腊城邦历史由胜到衰的转折点。
政治人物一：伯里克利雅典人 政治特点：公民大会是国家最高权力机关。 影响：伯里克利时代是雅典古典文化高度繁荣时代，是希腊内部极盛时期。 政治人物二：吕库古斯巴达人 政治特点：寡头政治，最高权利被赋予一个五人机构的监察员。 规定了严格的公民军事训练制度。 影响：造就了斯巴达人成为勇敢坚毅的战士。 宗教庆典一：泛希腊运动会 奥林匹克运动会：传说是希腊大力神赫拉克勒斯为祭祀主神宙斯及其妻子赫拉而创立的。 始于：公元前776年 举行时间：每四年举行一次。 参加者：未受过刑罚的纯希腊血统的自由男子 冠军奖品：被授予橄榄枝编成的花冠和整个城邦的尊敬和个人荣誉。阿波罗运动会：为敬奉太阳神阿波罗的运动会 举行地点：德尔菲 宗教庆典二：泛雅典娜节 雅典娜：雅典的保护神
举行时间：每年七月 哲学学派：米利都学派、毕达哥拉斯学派、智者学派 米利都学派：希腊历史上最早的一批哲学家（朴素唯物主义） 米利都三杰：泰勒斯、阿克那西曼德、阿克那西美尼 泰勒斯：西方历史上第一位哲学家。观点：“水是最好的” 阿克那西曼德：观点：万物起源于永恒的元质 阿克那西美尼：观点：世界的本质是气 毕达哥拉斯学派：数学和神学奇妙结合的一个宗教哲学学派。 创始人：毕达哥拉斯 观点：事物的本源是——数。 规定：不准吃豆子，不要碰白公鸡。 智者学派：怀疑主义 以教授演说和辩论术伟业的思想家，被称“诡辩家”。 代表人物：普罗泰戈拉 观点：“人是万物的尺度”。 西方思想史上的三大哲学家：苏格拉底、柏拉图、亚里士多德 观点：作为对智者学派的反驳，一种认为真理和绝对标准确实存在
第二章 古代希腊数学
第二章古代希腊数学 希腊数学一般是指从公元前600年至公元600年间，活动与希腊半岛、爱琴海地区、马其顿与色雷斯地区、意大利半岛、小亚细亚以及非洲北部的数学家们创造的数学。 古希腊人也叫海仑人(Hellene)，其历史可以追溯到公元前2000年。当时，作为希腊先民的一些原始部落由北向南挺进，在希腊半岛定居，后来又逐步向爱琴海诸岛和小亚细亚扩张。到公元前600年左右，希腊人已散布于地中海与黑海沿岸的大部分地区，正是在这一带掀起了新的数学浪潮。在这方面，这些海滨移民具有两大优势。首先，他们具有典型的开拓精神，对于所接受的事物，不愿因袭传统；他们身处与两大河谷地区毗邻之地，易于汲取那里的文化。大批游历埃及和美索不达米亚的希腊商人、学者带回了从那里收集的数学知识，在古代希腊城邦社会所特有的唯理主义气氛中，这些经验的算术与几何法则被加工升华为具有初步逻辑结构的论证数学体系。 2.1论证数学的发端 2.1.1泰勒斯与毕达哥拉斯 现在所知最早的希腊数学家是泰勒斯(Thales of Miletus,约公元前625-前547)。泰勒斯出生于小亚细亚（今土耳其）西部爱奥尼亚地方的米利都城，他领导的爱奥尼亚学派据说开了希腊命题证明之先河。不过，关于泰勒斯并没有确凿的传记资料流传下来，我们对他在数学上的贡献的最可靠的证据是来自公元5世纪新柏拉图学派哲学家普罗克鲁斯(Proclus,410-485)所著《欧几里得<原本>第一卷评注》一书，《评注》开始部分援引罗德岛的欧多莫斯（Eudemus of Rhodes,约公元前320 ）所撰《几何学史》的内容摘要说：“……（泰勒斯）首先来到埃及，然后将几何研究引进希腊。他本人发现了许多命题，并指导学生研究那些可以推出其他命题的基本原理”。 普罗克鲁斯在《评注》其他地方再次根据欧多莫斯的著作介绍说泰勒斯曾证明了下列四条定理： 1.圆的直径将圆分为两个相等的部分； 2.等腰三角形两底角相等； 3.两相交的直线形成的对顶角相等； 4.如果一三角形有两角、一边分别与另一三角形的对应角、边相等，那么这两个三角形全 等。 传说泰勒斯还证明了现称“泰勒斯定理”的命题：半圆上的圆周角是直角。 尽管没有任何第一手文献可以证实泰勒斯的这些成就，但上述间接的记载却流传至今，使泰勒斯获得了第一位数学家和论证几何学鼻祖的美名。 关于泰勒斯，还有一些其他的零星传说。根据这些传说，泰勒斯早年经商，因进行橄榄轧油机生意而发了大财；在埃及，泰勒斯测量过金字塔的高：利用一根垂直立竿，当竿长与影长相等时，通过观测金字塔的日影来确定其高；在巴比伦，泰勒斯接触了那里的天文表和测量仪器，并预报了公元前585年的一次日蚀，等等。 希腊论证数学的另一位祖师是毕达哥拉斯(Pythagoras of Samos,约公元前580-前500)。毕达哥拉斯与泰勒斯一样也是扑朔迷离的传说人物。二者都没有著作留世，我们甚至不知道他们是否写过书面著作。今人对毕达哥拉斯生平与工作的了解，主要也是通过普罗克鲁斯等
数学史试卷及问题详解
一、单项选择题 1、古代美索不达米亚的数学成就主要体现在(A) A.代数学领域 B.几何学领域 C.三角学领域 D.解方程领域 2、建立新比例理论的古希腊数学家是(C) A.毕达哥拉斯 B.希帕苏斯 C.欧多克斯 D.阿基米德 3、我国古代关于求解一次同余式组的方法被西方称作“中国剩余定理”，这一方法的首创者是(D) A.贾宪 B.刘徽 C.朱世杰 D.秦九韶 4、下列著作中，为印度数学家马哈维拉所著的是(B) A.《圆锥曲线论》 B.《计算方法纲要》 C.《算经》 D.《算法本源》 5、在射影几何的诞生过程中，对于透视画法所产生的问题从数学上直接给予解答的第一个人是(C) A.达·芬奇 B.笛卡儿 C.德沙格 D.牛顿 6、提出行星运行三大定律的数学家是(D) A.牛顿 B.笛卡儿 C.伽利略 D.开普勒 7、欧拉从事科学研究工作的地方，主要是(B) A.瑞士科学院 B.俄国圣彼得堡科学院 C.法国科学院 D.英国皇家科学院 8、《几何基础》的作者是(C) A.高斯 B.罗巴契夫斯基 C.希尔伯特 D.欧几里得 9、提出“集合论悖论”的数学家罗素是(A) A.英国数学家 B.法国数学家 C.德国数学家 D.巴西数学家 10、运筹学原意为“作战研究”，其策源地是(A) A.英国 B.法国 C.德国 D.美国 11、数学的第一次危机，推动了数学的发展。导致产生了（A） A欧几里得几何 B非欧几里得几何 C微积分 D集合论 12、世界上第一个把π计算到3.11415926 <π<3.1415927的数学家是（祖冲之） 13、我国元代数学著作《四元玉鉴》的作者是（C） A秦九韶 B杨辉 C朱世杰 D贾宪 14、变量的函数是一个由该变量与一些常数以任何方式组成的解析表达式。这个 函数定义在18世纪后期占据了统治地位，给出这个函数定义的数学家是（C） A莱布尼茨 B约翰贝努利 C欧拉 D狄利克雷 15、几何原本的作者是（欧几里得） 16、世界上讲述方程最早的著作是（中国的九章算术）
浅谈'数学史'的教育意义
浅谈“数学史”的教育意义 摘要：我认为，数学教学适当的加入数学史的内容，帮助学生了解数学在人类文明发展中的作用，形成正确的数学观。无论中小学或大学增加了数学史的内容，就可以弥补这方面的不足．我们应当主张数学课程体现数学的文化价值，在适当的内容中提出对“数学史”的学习要求，因此在中小学或大学的教学范围中设立了“数学史选讲”专题。 关键词：数学史数学教学 在数学几千年漫长的发展过程中，形成了它的历史——数学史。 数学史是研究数学科学发生发展及其规律的科学，简单地说就是研究数学的历史。它不仅追溯数学内容、思想和方法的演变、发展过程，而且还探索影响这种过程的各种因素，以及历史上数学科学的发展对人类文明所带来的影响。因此，数学史研究对象不仅包括具体的数学内容，而且涉及历史学、哲学、文化学、宗教等社会科学与人文科学内容，是一门交叉性学科。 长期以来，数学教育与数学史密不可分。许多数学家都很关注数学史及其教育。例如，大数学家F·克莱茵——国际数学教育委员会（ICMI）的第一任主席，他曾经写过《19世纪数学史》；ICMI第二任主席美国数学教育家D·E史密斯曾经很关注中国和日本的数学史，他和我国著名数学史学家李俨先生在1910年就有交往；还有我国的数学教育家、数学史家钱宝琮先生在上个世纪六十年代率先为大学师生和中学教师开设“数学史”教育课程。从20世纪下半叶开始，“数学史”更深的进入到数学教育中。“数学史”的介入为数学教学注入了青春活力，带来了勃勃生机，唤醒沉睡了千年的洋洋数学文化史，将其重新置于“火热的思考”之中。【1】因此，我们的数学课程应适当的加入史学元素，反映数学的历史、应用和发展趋势，帮助学生了解数学在人类文明发展中的作用，逐步形成正确的数学观。一、国际、国内对数学史的重视 1976年组成了一个国际性的“数学史与数学教育”研究组织，其为ICMI的下属组织，简称HPM(即
数学史素材
4 《几何原本》对数学以及整个科学的发展有什么重要意义 其最重要的成就有哪些 《几何原本》是古希腊数学家欧几里得的一部不朽之作 是当时整个希腊数学成果、方法、思想和精神的结晶 其内容和形式对几何学本身和数学逻辑的发展有着巨大的影响。自它问世之日起 在长达二千多年的时间里一直盛行不衰。它历经多次翻译和修订 自1482年第一个印刷本出版后 至今已有一千多种不同的版本。 欧几里得在前人工作的基础之上 对希腊丰富的数学成果进行了收集、整理 用命题的形式重新表述 对一些结论作了严格的证明。他最大的贡献就是选择了一系列具有重大意义的、最原始的定义和公理 并将它们严格地按逻辑的顺序进行排列 然后在此基础上进行演绎和证明 形成了具有公理化结构的 具有严密逻辑体系的《几何原本》。 5《九章算术》的主要内容是什么 其具有世界意义的数学成就又有哪些 《九章算术》的内容十分丰富 全书采用问题集的形式 收有246个与生产、生活实践有联系的应用问题 、它们的主要内容分别是 第一章“方田” 主要讲述了平面几何图形面积的计算方法。第二章“粟米” 谷物粮食的按比例折换 提出比例算法 称为今有术 衰分章提出比例分配法则 称为衰分术 第三章“衰分” 比例分配问题 介绍了开平方、开立方的方法 其程序与现今程序基本一致。第四章“少广” 已知面积、体积 反求其一边长和径长等 第五章“商功” 土石工程、体积计算 除给出了各种立体体积公式外 还有工程分配方法 第六章“均输” 合理摊派赋税 用衰分术解决赋役的合理负担问题。第七章“盈不足” 即双设法问题 提出了盈不足、盈适足和不足适足、两盈和两不足三种类型的盈亏问题 以及若干可以通过两次假设化为盈不足问题的一般问题的解法。第八章“方程” 一次方程组问题 采用分离系数的方法表示线性方程组 相当于现在的矩阵 解线性方程组时使用的直除法 与矩阵的初等变换一致。第九章“勾股” 利用勾股定理求解的各种问题。《九章算术》是我国现存最早的数学专著 是古代著名的《算经十书》中最重要的一种。它系统总结了我国先秦到东汉初年的数学成就 经多次增补 至迟在公元1世纪时 已有了现传本的内容。其中负数、分数计算 联立一次方程解法等都是具有世界意义的成就。书中记述了当时世界上最先进的分数四则运算和分配比例算法、解决各种面积和体积的算法 以及利用勾股定理进行测量的各种问题。其突出的成就是在代数方面记载了开平方和开立方的方法、求解一般一元二次方程的数值解法及联立一次方程解法 以上均比欧洲同类算法早1500多年。其中关于负数的概念和正负数的加减法运算法则的论述 亦属世界数学史上的首次记载。对不定方程等类问题的研究记述也较西方数学界早3个世纪。俄国学者将其中方程术所导致的正负数的产生誉为世界数学史上第一次越过了正数域的范围。而盈不足术成功处理二次关系与指数关系的算法传入欧洲后 被称为“双假设法” 受到特别重视。自唐代起 《九章算术》成为历代数学教本。日本、朝鲜也曾选其作为教本。后来 经过印度和中世纪伊斯兰国家 辗转传入欧洲 对文艺复兴前后世界数学的发展产生很大影响。 7 写出古希腊对数学作出重要贡献的四位数学家及其数学成就。哲学家柏拉图(Plato)在雅典创办著名的柏拉图学园 培养了一大批数学家 成为早期毕氏学派和后来长期活跃的亚历山大学派之间联系的纽带。欧多克斯(Eudoxus)是该学园最著名的人物之一，他创立了同时适用于可通约量及不可通约量的比例理论。柏拉图的学生亚里士多德(Aristotle)是形式主义的奠基者 ，其逻辑思想为日后将几何学整理在严密的逻辑体系之中开辟了道路。欧几里得总结古典希腊数学，用公理方法整理几何学，写成13卷《几何原本》(Elements)。这部划时代历史巨著的意义在于它树立了用公理法建立起演绎数学体系的最早典范。 8 试比较印度、阿拉伯数学与古希腊数学的异同。 印度的数学比较散乱，中国的数学偏向与实用，阿拉伯数学则在代数方面突出贡献，而古希腊在几何方面有所成绩，印度数学，它的起源与其他古老民族的数学一样，也是在农业生产需要的基础上产生的。但是，有特殊的因素促使它的发展。印度盛行婆罗门祭礼，加之
数学史知识融入课堂教学的意义
数学史知识融入课堂教学的意义 数学史作为数学文化的重要历史资源，蕴藏着丰富的哲理和理论内涵，展现了人类追求真理，勇于创新，献身科学的拼搏精神，对人类研究数学、掌握数学、创新数学等方面具有深远的意义和积极的影响。数学新课程标准中提出要“体现数学的文化价值”这一基本理念，深刻揭示了数学史在数学教学过程中的重要作用。如何体现数学的文化价值，我认为将数学史与数学教学适度融合是一个重要的、有效的方法。在课堂教学中融入数学史有助于学生深刻理解数学知识，有助于学生掌握数学思想方法树立正确的数学观，提高数学应用意识。因此，作为课堂教学主导者的数学教师应该选择适当的方式将数学史知识融入课堂教学，使数学史在课堂教学中发挥积极的作用。 一、在教学中引入数学史可以激发学生的数学学习兴趣 传统的数学课堂中往往通过严谨的推理，重复性的练习等巩固数学知识，这种教学方式存在缺乏人性化、与生活脱节等问题，影响了学生学习数学的兴趣。学生在课堂上感受不到学习的愉悦，从而厌倦数学，畏惧数学，对学习数学失去信心，最后导致放弃学习数学。由于学生对新鲜事物所具有的好奇心，数学史知识的引入则可以集中学生的注意力、激发学生的求知欲望、调动学生学习的积极性，有效改善数学课堂教学气氛，收到良好的教学效果。
例如在新课教学中，课题的引入是一个重要的环节，引入的方法灵活多样的。如果课题的引入符合学生的认知发展规律，贴近学生的最近发展区，则有利于学生对新知识新内容的接受，反之对学生有消极的影响。在教学中利用数学史引入课题，可以引起学生的注意力，调动学生的求知欲，起到良好的教学效果。如在学习等比数列前 n 项和的公式时，可以将著名的棋盘问题来引入课题；再如在教学过程中适时介绍一些著名数学家的成长轶事、源自日常生活的数学名题、在自然科学中被精彩运用的数学知识等数学史知识，都可以使学生与数学的“亲近感”，减小学生与数学“距离感”，消除学生对数学的“畏惧感”，进而激发学生学习数学的兴趣，积极参与到课堂活动中去。 二、在教学中引入数学史可以帮助学生更好的理解数学 数学与生活的严重脱节，使多数学生都认为数学远离生活，在生活中并无实用价值，只是数学家们抽象思维的产物，数学的学习仅仅为了应付考试。如果在课堂教学中引入数学史的知识，可以让学生认识到数学与人们生产生活是息息相关的学科，是人类在认识自然、改善自然的过程中慢慢发展起来的学科。经过了各个时期的数学家们的不断钻研，使得现在的数学体系得以完善和发展。通过对数学史有关知识的学习与了解，则可以在教学中把数学概念的演变过程和数学方法的应用实例呈现给学生，不仅有助于加深学生理解概念和方法，更有助于学生全面、系统的掌握数学知识内容。 例如，在学习对数时，教师往往只是介绍对数式与指数式的
(二)古希腊数学特点
（二）古希腊数学特点 古代希腊的数学，自公元前600年左右开始，到公元641年为止共持续了近1300年。前期始于公元前600年，终于公元前336年希腊被并入马其顿帝国，活动范围主要集中在驱典附近；后期则起自亚历山大大帝时期，活动地点在亚历山大利亚；公元641年亚历山大城被阿拉伯人占领，古希腊文明时代宣告终结。总括而言，希腊数学的成就是辉煌的，它为人类创造了巨大的精神财富，不论从数量还是从质量来衡量，都是世界上首屈一指的。比希腊数学家取得具体成果更重要的是：希腊数学产生了数学精神，即数学证明的演绎推理方法。数学的抽象化以及自然界依数学方式设计的信念，为数学乃至科学的发展起了至关重要的作用。而由这一精神所产生的理性、确定性、永恒的不可抗拒的规律性等一系列思想，则在人类文化发展史上占据了重要的地位。 古希腊是个充满神话的国度，古希腊数学的特点也很神化，如下：一，希腊人将数学抽象化，使之成为一种科学，具有不可估量的意义和价值。希腊人坚持使用演绎证明，认识到只有用勿容置疑的演绎推理法才能获得真理。要获得真理就必须从真理出发，不能把靠不住的事实当作已知。从《几何原本》中的10个公理出发，可以得到相当多的定理和命题。二，希腊人在数学内容方面的贡献主要是创立平面几何、立体几何、平面与球面三角、数论，推广了算术和代数，但只是初步的，尚有不足乃至错误；三，希腊人重视数学在美学上的意义，认为数学是一种美，是和谐、简单、明确以及有秩序的艺术；
四，希腊人认为在数学中可以看到关于宇宙结构和设计的最终真理，使数学与自然界紧密联系起来，并认为宇宙是按数学规律设计的，并且能被人们所认识的。
谈数学史融入新课程的意义和教育价值
[初中数学论文] 谈数学史融入新课程的意义和教育价值 新的《数学课程标准》要求：“学生通过数学文化的学习，了解人类社会发展与数学发展的相互作用，认识数学发生、发展的必然规律；了解人类从数学的角度认识客观世界的过程；发展求知、求实、勇于探索的情感和态度；体会数学的系统性、严密性、应用的广泛性，了解数学真理的相对性；提高学习数学的兴趣.”提出学生在理解数学的同时，在思维能力、情感态度与价值观等多方面都要得到进步和发展，作为学生数学学习的重要资源，教科书也应当承担向学生传递数学文化的重要职责.数学史知识对于数学教学的意义重大.现就本人第一年任教浙教版七年级数学新教材以来的的实践和感受谈谈数学史融入新课程的意义和教育价值的一些看法. 俗话说：读史使人明智.数学的历史，就如同人类的文明史一样源远流长，由结绳计数的源头萌芽，伴随着人类的实践活动，逐步成长为分门别类的参天大树，数学发展的历史长河为人类积累了宝贵的科学文化财富. 一、数学史融入初中学数学新课程的意义 在初中数学课程中，数学史首先被看作理解数学的一种途径.也是体验人类智慧的途径.新课程对于数学史的把握更科学和更理性. 义务教育阶段各科课程目标都围绕三个基本方面：知识与技能，过程与方法，态度情感价值观，对于理科课程，还进而包括理解科学、技术与社会之间的关系，尝试科学教育与人文教育的融合. 数学史对于揭示数学知识的现实来源和应用，对于引导学生体会真正的数学思维过程，创造一种探索与研究的数学学习气氛，对于激发学生对数学的兴趣，培养探索精神，对于揭示数学在文化史和科学进步史上的地位与影响进而揭示其人文价值，都有重要意义。新教材通过融入数学史，使学生对数学产生亲近感，将他们引领入数学世界. (1)数学史知识的教学可使学生更深刻地理解数学知识. (2)数学史知识的学习可增加学生学习数学的兴趣. (3)数学史知识可使学生更牢固地掌握数学知识，它不仅可使学生将已学习过的新知识和前面的旧知识联系起来，同时也可使学生在脑子里将学习过的零散的新知识连接到一块儿，从而使新的认知结构更加严密、有条理，使学习的知识不容易忘记. (4)数学史知识可以使学生学会如何应用数学知识，撩拨他们心中的火苗，拨动他们求知的心弦. (5)数学史知识可以增强学生学习数学的信心，激励他们奋发图强，增进学习情趣，陶冶学习情操. 二、数学史融入新课程的教育价值
数学史和数学文化
《数学史与数学文化》 班级：网营14-1班 姓名：毕倩榕 学号： 云南财经大学中华职业学院 数学史和数学文化 数学可能是中国所有上学的人爱恨交加的科目了吧，一方面苦于数学的枯燥和难懂，另一方面又应用于各个方面，可以说对它的感情很复杂了。而数学史和数学文化这门课却讲了不少数学史中有意思数学家和他们的故事以及数学文化，数学俨然给人一种活泼感，就好像是一个印象中“严肃刻板”的人，做出了一系列生动幽默的动作，发生了一连串的故事；而数学文化就像是人类其他形式的文化一样，它活跃在人类历史进程中，推进了人类的进步。 数学是美的，数学美把就是把数学溶入语言之中，人们自然会联想到令人心驰神往的优美而和谐的黄金分割；各种有趣的数字比如说：完全数、水仙花数、亲和数、黑洞数等等；雄伟壮丽的科学宫殿的欧几里得平面几何；数学皇冠上的明珠?哥德巴赫猜想。 数学美可以分为形式美和内在美。? 数学中的公式、定理、图形等所呈现出来的简单、整齐以及对称的美是形式美的体现。数学中有字符美和构图美还有对称美，数学中的对称美反映的是自然界的和谐性，在几何形体中，最典型的就是轴对称图形。数学中的简洁美，数学具有形式简洁、有序、规整和高度统一的特点，许多纷繁复杂的现象，可以归纳为简单的数学公式。? 数学的内在美有数学的和谐美，数量的和谐，空间的协调是构成数学美的重要因素。数学中的严谨美，严谨美是数学独特的内在美，我们通常用?滴水不漏?来形容数学。它表现在数学推理的严密，数学定义准确揭示概念的本质属性，数学结构系统的协调完备等等。总之，数学美的魅力是诱人的，数学美的力量是巨大的，数学美的思想是神奇的，数学是一个五彩缤纷的美的世界。 数学是好玩的，在北京举行国际数学家大会期间，91岁高龄的数学大师陈省身先生为少年儿童题词，写下了“数学好玩”4个大字。数是一切事物的参与者，数学当然就无所不在了。在很多有趣的活动中，数学是幕后的策划者，是游戏规则的制定者。玩七巧
数学史(第2章古希腊数学)
第2章古代希腊数学 主题： 希腊文化与理论数学的起源 人类理性思维的形成 在唯理的社会气氛中，希腊人将埃及和美索不达米亚的数学经验算术和几何法则加工成具有初步逻辑结构的论证数学体系。 概述： 希腊数学分为三个阶段：一是从公元前6C到约公元前3C，这一时期以雅典为中心，形成了论证几何数学的思想基础和有关方法上的基础；二是从约公元前3C到约公元前30年，这一时期主要以亚历山大为中心，形成的系统的论证几何体系，建立理论方法，为数学的发展提供了一种基本的观点和方法。三是从约公元前30年到公元6C，这是希腊数学发展后期，主要发展带有实用特点的数学。同时也有对前人进行评述和整理工作。 主要成就： 1 论证数学的鼻祖及主要贡献： 泰勒斯（前625－前547）泰勒斯领导的爱奥尼亚学派据说开了希腊命题论证之先河，并证明了四条定理和“泰勒斯定理”。 毕达哥拉斯（前580－前500）毕达哥拉斯创立了毕达哥拉斯学派，从事哲学和数学研究。普鲁克鲁斯在《评注》中论述了毕达哥拉斯学派的主要成就有：（1）证明了毕达哥拉斯定理，即勾股定理。其方法最著名的猜测是“面积剖分法”。（2）正多面体作图（包括正四、六、八、十二、二十面体）。以正十二面体的作图最为著名，它的每个面都是正五边形，并且和“黄金分割”相关（注：黄金分割这一名字并不是来源该学派，见书36页注）。（3）关于数的研究，毕达哥拉斯学派的基本信条是“万物皆数”（这里指整数），并讨论了许多数论的性质，如偶数与奇数，完全数等。该学派还有关于“形数”的研究，他们把数作为几何思维元素的精神，“形数”体现了数与形的结合。（4）发现了不可公度量。 评论：毕达哥拉斯学派把数看成是世界的基础，客观上形成对世界数量关系的认识，是人类认识上的一大进步。加强了数概念中的理论倾向，推动了几何学的抽象化倾向，这些研究使人类抽象思维能力达到了一个高的水平。不可公度量的发现，由此产生了“第一次数学危机”，这一问题的根本解决是人们对连续性有更精确的定义后才完全解决。
数学史的意义
数学史的意义 摘要：随着数学知识学习难度的加深，有些学生逐步丧失了对数学的学习兴趣，使数学成为一门枯燥无味的学科，极大地影响了数学的学习。面对这种情况，我们应该加强学生对数学史的学习，帮助学生了解数学知识的来源和背景，引导学生体会真正的数学思维过程，去创造一种探索与研究的数学学习气氛，激发学生对数学的学习兴趣，培养学生的探索精神和审美能力都有非常重要的意义。 关键词：数学教学数学史意义 数学的各个分支是一个有机的整体，大部分数学概念的形成并不是偶然的，现在数学的分支越来越多，到现在已经没有人能够深入研究到数学的各各方面，通过数学史，可以对数学概念的来龙去脉有所了解，也可以对整个数学有个全局的了解。从基础教育课程改革的状况来看，很多数学老师还是在进行数学教学时，经常把有关的数学史知识省略不讲，这就极大的忽视了数学史对中学数学的促进作用。如果我们能在数学课程中对学生进行数学史教育，并通过挖掘数学史的文化价值进行教学，让数学文化的魅力真正渗入教材、到达课堂、溶入教学中，数学就会更加平易近人，数学教学就会通过历史文化让学生进一步理解数学、喜欢数学、热爱数学。那么什么是数学史呢？我们要理解数学为什么要先了解数学的历史呢？学习数学史对我们学习数学有什么意义呢？下面我从以下几个方面谈谈： 一、数学史的概述 每一门学科都有它的历史，如文学有文学史，哲学有哲学史，天文学有天文学史等等。当然，数学也有它的历史。只是它与其它学科相比，数学有它的独特之处。数学是一门历史性或者说累积性很强的科学。它最显著的特点是体系的严谨性。它要求每一个概念都要给出明确的定义。但“数学”这个概念本身，却很难给出一个完美的定义。根本的原因是数学这门科学还在不断地发展之中。 数学史是研究数学科学发生发展及其规律的科学，简单地说研究数学的历史就是数学史。它不仅追溯数学内容、思想和方法的演变、发展过程，而且还探索
古代希腊数学黄金时代
古代希腊数学黄金时代 希腊世界的雅典、巴斯达等国在经历了多次战争而逐渐衰落的时候，北方新兴的马其顿国在其国王腓力二世的率领下，开始了征服世界的进程。在征服希腊各城邦后两年，腓力二世遇刺去世，其子亚历山大（公元前336年——公元前323年在位）继位，从公元前334年起，亚历山大举兵东征，建立了一个空前庞大的帝国。 公元前323年，亚历山大病逝，其帝国被部将分割为安拉哥拉（欧洲部分），塞流卡斯（亚洲部分）和托勒密（埃及部分）三个王国，历史上称之为希腊化国家，希腊数学从此进入亚历山大时期。 欧几里得出生于雅典，曾受教于柏拉图学园，他是希腊论证几何学的集大成者。雅典衰落后，应托勒密国王的邀请，来亚历山大城主持数学学派的工作，他是亚历山大学派的奠基人。 欧几里得是一位勤奋的学者，他以满腔热情将以雅典为代表的希腊数学成果，运用欧多克索斯曾经部分采用过的严密的逻辑方法重新编纂成书。 为此，他首先收集、整理已有的数学成果，以命题的形式作出表述，完善前人的各种定理并给予重新证明，使其达到无懈可击的地步。 然后，他作出了自己的伟大创造：对定义进行筛选，选择出具有重要意义的公理，逻辑地、严密地按演绎方式组织命题及其证明，最后形成了具有公理化结构和严密逻辑体系的《几何原本》。它是在公元前300年左右完成的。 他的《几何原本》：五条公设： ⑴从任一点到任一点作直线（是可能的）。 ⑵将有限直线不断沿直线延长（是可能的）。 ⑶以任一点为中心与任一距离为半径作一圆（是可能的）。 ⑷所有直角是相等的。 ⑸若一直线与两条直线相交，且同侧所交两内角之和小于两直角，则两直线无限延长后必相交于该侧的一点。 五个公理： ⑴与同一东西相等的一些东西彼此相等。 ⑵等量加等量，其和相等。 ⑶等量减等量，其差相等。
古希腊数学_5
古希腊数学 稿件提供人:南仓中学高中数学教师王艳刘艳辉 古希腊数学一般指公元前600年至公元后600年间，活动于希腊半岛、爱琴海区域、马其顿与色雷斯地区、意大利半岛、小亚细亚以及非洲北部的数学家们所创造的数学。古希腊人的历史可以远溯数千年之久。晚至公元前600年左右，在地中海和黑海沿岸大部分地区已经布满了古希腊人的足迹。这些海滨新移民们，处身于两大河谷的毗邻之地，极易汲取那里的文明。更为重要的是，他们天生便具有一种开拓进取的精神，厌恶因袭守旧是他们的作风。所以当大批游历埃及和美索不达米亚的希腊商人、学者带回了新奇的数学知识之后，在古代希腊城邦社会特有的唯理主义气氛中，这些经验的算术和几何方法很快便被加工升华为具有初步逻辑结构的论证数学体系。 1 希腊文明 古代希腊从地理疆城上讲，包括巴尔干半岛南部、小亚细亚半岛西部、意大利半岛南部、西西里岛及爱琴海诸岛等地区。这里长期以来由许多大小奴隶制城邦国组成，直到约公元前325年，亚历山大大帝（alexander the great）征服了希腊和近东、埃及，他在尼罗河口附近建立了亚历山大里亚城（alexandria ）。亚历山大大帝死后(323b.c.)，他创建的帝国分裂为三个独立的王国，但仍联合在古希腊文化的约束下，史称希腊化国家。统治了埃及的托勒密一世（ptolemy the first）大力提倡学术，多方网罗人才，在亚历山大里亚建立起一座空前宏伟的博物馆和图书馆，使这里取代雅典，一跃而成为古代世界的学术文化中心，繁荣几达千年之久！希腊人的思想毫无疑问地受到了埃及和巴比伦的影响，但是他们创立的数学与前人的数学相比较，却有着本质的区别，其发展可分为雅典时期和亚历山大时期两个阶段。从泰勒斯到毕达哥拉斯学派 （1）爱利亚学派 从古代埃及、巴比伦的衰亡，到希腊文化的昌盛，这过渡时期留下来的数学 史料很少。不过希腊数学的兴起和希腊商人通过旅行交往接触到古代东方的文 化有密切关系。伊奥尼亚位于小亚细亚西岸，它比希腊其他地区更容易吸收巴 比伦、埃及等古国积累下来的经验和文化。在伊奥尼亚，氏族贵族政治为商人 的统治所代替，商人具有强烈的活动性，有利于思想自由而大胆地发展。城邦 内部的斗争，帮助摆脱传统信念。在希腊没有特殊的祭司阶层，也没有必须遵 守的教条，因此有相当程度的思想自由。这大大有助于科学和哲学从宗教中分 离开来。 米利都是伊奥尼亚的最大城市，也是泰勒斯的故乡。泰勒斯生于公元前624 年，是公认的希腊哲学鼻祖。早年是一个商人，曾游访巴比伦、埃及等地，很 快就学会古代流传下来的知识，并加以发扬。以后创立伊奥尼亚哲学学派，摆脱宗教，从自然现象中去寻找真理，以水为万物的根源。 当时天文、数学和哲学是不可分的，泰勒斯同时也研究天文和数学。他曾预测到一次日食，促使米太(在今黑海、里海之南)、吕底亚(今土耳其西部)两国停止战争。多数学者认为该次日食发生在公元前585年5月28日。他在埃及时曾利用日影及比例关系算出金字塔的高度，使法老大为惊讶。泰勒斯在数学方面的贡献是开始了命题的证明，它标志着人们对客观事物的认识从感性上升到理性，这在数学史上是一个不寻常的飞跃。伊奥尼亚学派的著名学者还有阿纳克西曼德和阿纳克西米尼等。他们对后来的毕达哥拉斯有很大的影响。 泰勒斯是演绎几何学的鼻祖，开数学证明之先河，据说他最先证明了如下的定理：1.圆被任一直径二等分； 2.等腰三角形的两底角相等； 3.两条直线相交，对顶角相等； 4.半圆的内接三角形，一定是直角三角形； 5.如果两个三角形有一条边以及这条边上的两个角对应相等，那么这两个三角形全等。 泰勒斯在天文学方面也曾有不同凡响的工作，据说他曾测知公元前585年5月28日的一次日全食。当时正值战争之际，泰勒斯向世人宣告，若不停战，到时天神震怒！到了那天下午，两派将士仍激战不已，霎时间，太阳在天空中消失，星辰闪烁，大地一片漆黑。双方将士见此景象，砍太阳神真的发怒了，要降罪于人类，于是立即罢兵休战，从此铸剑为犁，和睦相处。 另据传说，泰勒斯醉心于钻研哲学与科学，且可谓清贫守道，而遭市井嘲笑。他不以为然地说，君子爱财取之有道。他在对气候预测的基础上，估计来年油料作物会大丰收，于是垄断了米利都和开奥斯两地的所有油坊，到季节以高价出租。有了钱，科学研究可以做得更好。 这两则传说，如果是真实的话，那么泰勒斯确实不愧于其墓碑上所镌刻的颂辞：“他是一位圣贤，又
浅谈数学史融入中小学数学教材的意义和教育价值
浅谈数学史融入中小学数学教材的意义和教育价值
浅谈数学史融入中小学数学教材的教育价值 数学作为自然科学的基础学科，伴随人类产生而产生、发展而发展，数学史折射着人类的发展史。随着人类文明的进展，数学科学不断赋予数学新的功 能，现在数学的思想已开始嵌入我们的文化之中。2001年7月《全日制义务教育数学课程标准（实验稿）》出台，其第四部分的“课程实施建议”，每个学段的“教材编写建议”都有“介绍有关的数学背景知识”，说明数学史在小学数学教学中的作用已受到关注。陈省身先生曾说道“了解历史的变化是了解这门科学的一个步骤”，可 见传播数学史是了解数学的重要部分。李文林先生在《数学史概论》中也谈到“数学史在整个人类文明史上的特殊地位，是由数学作为一种文化的特点所决定的”。 但是，结合安徽省宿州市萧县当地的实际教 学情况来看数学史教育并没有得到应有的重视 和推进，由于地区偏僻，教学思想较其他大城市 来说比较落后很多，教师对有关的数学史知识要 么一带而过，要么视而不见，农村地区的教学设 施更加简陋，师资力量缺乏，而师范毕业生大多要走上教师 岗位，一些教师在教学中虽然深刻感受到数学史知识的重要性，但由于在校期间一直未接触数学史知识，因此只能心有余而力不足。同时中小学由于受课时的限制，教师在上数学课时也很难系统地讲解数学史知识，学生对此的莫名其 妙也就不难理解了。再加上中小学生年龄小、知识面窄、心理不稳定，数学思维正处于从具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的初级阶段等特点，数学史教育还是与中小学数学课堂有较大的距离。
五十多年来，我国的数学教育形成了以注重系统的基础知识和基本技能（即“双基”）的掌握与训练为特征的优良传统，但也存在严重忽视学生的情感、态度和价值观等方面的问题。“人文教育与科学教育的融合”这一主题是近几年来各国教育界乃至世界各国政府和社会都在关注的问题，随着社会的发展，教育对经济的发展越来越显示出重大的影响，如何培养“全人”越来越受到关注。在中小学数学教学中渗透数学史文化教育必然可以为此做出应然的贡献。 渗透数学史教育可以开阔学生视野，激发学习兴趣 就大多中学数学生而言，数学与其他学科相比确实是比较抽象、枯燥和乏味的，这样如何把数学课讲得引人入胜、生动活泼就成为数学教师的一大挑战。中国古代格言：“习之者不如好之者，好之者不如乐之者。”例如，在人教版二年级乘法口诀教学后，开辟了“你知道吗？”栏目，介绍了我国两千多年前就有了“竹木简·九九歌”，“小九九”“大九九”，让学生感受到古人的聪明和智慧，让学生认识到古人的治学精神和亘古以来中华人民的求真务实的精神，适时向学生介绍这些数学历史文化，可以丰富教学的内容，拓宽学生的眼界，提高学生的兴趣。教师虽然不是数学家，但却可以培养出数学家。许多数学家走上数学研究道路都与中学时代遇到一位善于激发学生兴趣的教师有密切关系，由此看来，教师对学生的影响是显而易见的，有些教师甚至成为发现千里马的伯乐。