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泰勒斯的主要贡献(五年级上册数学家的故事)

2024-05-18 06:21:14栏目:商业
TAG: 数学  科学  认为  方面

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本文目录

  1. 五年级上册数学家的故事
  2. 亚里士多得的有关资料
  3. 泰勒斯的数学著作
  4. 亚里士多德在科学方面有哪些贡献

五年级上册数学家的故事

阿基米德

叙拉古的亥厄洛王叫金匠造一顶纯金的皇冠,因怀疑里面掺有银,便请阿基米德鉴定。当他进入浴盆洗澡时,水漫溢到盆外,于是悟得不同质料的物体,虽然重量相同,但因体积不同,排去的水也必不相等。根据这一道理,就可以判断皇冠是否掺假。

古希腊是数学的故乡.古希腊人为数学的进步耗费了大量心血甚至生命,做出了卓越的贡献.这个文明古国哺育了许多数学家,象泰勒斯、毕达哥拉斯、欧几里德、阿波罗尼斯、阿基米德、托勒密、海伦、丢番图等.希帕蒂娅(Hypatia)——这位有史以来的第一位女数学家也诞生在这里。

希帕蒂娅(又译海帕西娅)(Hypatia)(约370--415)。出生在埃及。是古希腊著名数学家。人称世界上第一位女数学家。这位聪慧的女性以她的才华和贡献跻身于古代世界最优秀的学者之列。而她的惨死实为一千古悲剧。野蛮、残忍的宗教狂徒们竟对她下了毒手。

祖冲之(公元429-500年)是我国南北朝时期,河北省涞源县人.他从小就阅读了许多天文、数学方面的书籍,勤奋好学,刻苦实践,终于使他成为我国古代杰出的数学家、天文学家.

祖冲之在数学上的杰出成就,是关于圆周率的计算.秦汉以前,人们以"径一周三"做为圆周率,这就是"古率".后来发现古率误差太大,圆周率应是"圆径一而周三有余",不过究竟余多少,意见不一.直到三国时期,刘徽提出了计算圆周率的科学方法--"割圆术",用圆内接正多边形的周长来逼近圆周长.刘徽计算到圆内接96边形,求得π=3.14,并指出,内接正多边形的边数越多,所求得的π值越精确.祖冲之在前人成就的基础上,经过刻苦钻研,反复演算,求出π在3.1415926与3.1415927之间.

亚里士多得的有关资料

亚里士多德是世界古代史上最伟大的哲学家、科学家和教育家。他创立了形式逻辑学,丰富和发展了哲学的各个分支学科,对科学作出了巨大的贡献。亚里士多德的生平:亚里士多德出生于色雷斯的斯塔基拉,父亲是马其顿王的御医。公元前366年亚里士多德被送到雅典的柏拉图学园学习,此后20年间亚里士多德一直住在学园,直至老师柏拉图去世。柏拉图去世后,由于学园的新首脑比较同情柏拉图哲学中的数学倾向,令亚里士多德无法忍受,便离开雅典。(但是从亚里士多德的著作中可以看到,虽然亚里士多德不同意波西普斯等学园新首脑的观点,但依然与他们保持良好的关系。)离开学园后,亚里士多德先是接受了先前的学友赫米阿斯的邀请访问小亚细亚。赫米阿斯当时是小亚细亚沿岸的密细亚的统治者。亚里士多德在那里还娶了赫米阿斯的侄女为妻。但是在公元前344年,赫米阿斯在一次暴动中被谋杀,亚里士多德不得不离开小亚细亚,和家人一起到了米提利尼。3年后,亚里士多德又被马其顿的国王腓力浦二世召唤会故乡,成为当时年仅13岁的亚历山大大帝的老师。根据古希腊著名传记作家普鲁塔克的记载,亚里士多德对这位未来的世界领袖灌输了道德、政治以及哲学的教育。我们也有理由相信,亚里士多德也运用了自己的影响力,对亚历山大大帝的思想形成起了重要的作用。正是亚里士多德的在影响下,亚历山大大帝始终对科学事业十分关心,对知识十分尊重。但是,亚里士多德和亚历山大大帝的政治观点或许并不是完全相同的。前者的政治观是建筑在即将衰亡的希腊城邦的基础上的,而亚历山大大帝后来建立的中央集权帝国对希腊人来说无异是野蛮人的发明。公元前335年腓力浦去世,亚里士多德又回到雅典,并在那里建立了自己的学校。学园的名字(Lyceum)以阿波罗神殿附近的杀狼者(吕刻俄斯)来命名。在此期间,亚里士多德边讲课,边撰写了多部哲学著作。亚里士多德讲课时有一个习惯,即边讲课,边漫步于走廊和花园,正是因为如此,学园的哲学被称为“逍遥的哲学”或者“漫步的哲学”。亚里士多德的著作在这一期间也有很多,主要是关于自然和物理方面的自然科学和哲学,而使用的语言也要比柏拉图的《对话录》晦涩许多。他的作品很多都是以讲课的笔记为基础,有些甚至是他学生的课堂笔记。因此有人将亚里士多德看作是西方第一个教科书的作者。亚历山大死后,雅典人开始奋起反对马其顿的统治。由于和亚历山大的关系,亚里士多德不得不因为被指控不敬神而逃亡加而西斯避难。他的学园则交给了狄奥弗拉斯图掌管。一年之后,公元前322年,亚里士多德去世,去世的原因是一种多年积累的疾病所造成的。关于他被毒死,或者由于无法解释潮汐现象而跳海自杀的传言是完全没有史实根据的。亚里士多德的主要观点及主要思想:亚里士多德把科学分为:(1)理论的科学(数学、自然科学和后来被称为形而上学的第一哲学);(2)实践的科学(伦理学、政治学、经济学、战略学和修饰学);(3)创造的科学,即诗学。哲学方面:亚里士多德首先是个伟大的哲学家,他虽然是柏拉图的学生,但却抛弃了他的老师所持的唯心主义观点。柏拉图认为理念是实物的原型,它不依赖于实物而独立存在。亚里士多德则认为实物本身包含着本质。柏拉图断言感觉不可能是真实知识的源泉。亚里士多德却认为知识起源于感觉。这些思想已经包含了一些唯物主义的因素。亚里士多德和柏拉图一样,认为理性方案和目的是一切自然过程的指导原理。可是亚里士多德对因果性的看法比柏拉图的更为丰富,因为他接受了一些古希腊时期对这个问题的看法。他指出,因主要有四种,第一种是质料因,即形成物体的主要物质。第二种是形式因,即主要物质被赋予的设计图案和形状。第三种是动力因,即为实现这类设计而提供的机构和作用。第四种是目的因,即设计物体所要达到的目的。举个例子来说,制陶者的陶土为陶器提供其质料因,而陶器的设计样式则是它的形式因,制陶者的轮子和双手是动力因,而陶器打算派的用途是目的因。亚里士多德本人看中的是物体的形式因和目的因,他相信形式因蕴藏在一切自然物体和作用之内。开始这些形式因是潜伏着的,但是物体或者生物一旦有了发展,这些形式因就显露出来了。最后,物体或者生物达到完成阶段,其制成品就被用来实现原来设计的目的,即为目的因服务。他还认为,在具体事物中,没有无质料的形式,也没有无形式的质料,质料与形式的结合过程,就是潜能转化为现实的运动。这一理论表现出自发的辩证法的思想。亚里士多德在哲学上最大的贡献在于创立了形式逻辑。这一重要分支学科。逻辑思维是亚里士多德在众多领域建树卓越的支柱,这种思维方式自始至终贯穿于他的研究、统计和思考之中。当然,他也犯错误,但次数少得惊人。天文学方面:亚里士多德认为运行的天体是物质的实体,地是球形的,是宇宙的中心;地球和天体由不同的物质组成,地球上的物质是由水气火土四种元素组成,天体由第五种元素“以太”构成。物理学方面:亚里士多德反对原子论,不承认有真空存在;他还认为物体只有在外力推动下才运动,外力停止,运动也就停止。生物学方面:他对五百多种不同的植物动物进行了分类,至少对五十多种动物进行了解剖研究,指出鲸鱼是胎生的,还考察了小鸡胚胎的发育过程。亚历山大大帝在远征途中经常给他捎回各种动植物标本。逻辑学及数学方面:亚里士多德认为分析学或逻辑学是一切科学的工具。他是形式逻辑学的奠基人,他力图把思维形式和存在联系起来,并按照客观实际来阐明逻辑的范畴。亚里士多德把他的发现运用到科学理论上来。作为例证,他选择了数学学科,特别是几何学,因为几何学当时已经从泰勒斯想对土地测量的经验规则给予合理说明的早期试验阶段,过渡到后来的具有比较完备的演绎形式的阶段。但是,逻辑学的三段论法对实验科学确实毫无用处的。因为实验科学所追求的目标是发现,而不是从公认的前提得到形式证明。从元素不能再分割为更简单的物体的前提出发,在1890年未尝不可提出一个正确的已知元素表,但是到1920年,再运用这个前提就会把一切放射性元素排除在外。前提既然已经改变,“元素”一词的意义也就改变了。但是,这个事实并不能证明三段论是没用的,也不能就此认定现代物理学是错误的。幸运的是,现代的实验家并不再为逻辑形式而耗费心神了,但希腊和中古时代的科学界却在亚里士多德的权威下,运用演绎法把许多错误的权威说成是绝对正确的,并用欺骗性的逻辑形式进行了许多错误的推论。教育方面:亚里士多德认为理性的发展是教育的最终目的,主张国家应对奴隶主子弟进行公共教育。使他们的身体、德行和智慧得以和谐地发展。在教学方法上,亚里士多德重视练习与实践的作用。如在音乐教学中,他经常安排儿童登台演奏,现场体验,熟练技术,提高水平。在师生关系上,亚里士多德不是对导师一味言听计从,唯唯诺诺,而是在继承的基础上敢于思考、坚持真理、勇于挑战。他那“吾爱吾师,吾尤爱真理”的品格,鼓舞着他把柏拉图建立起来的教学理论推进到了一个更高的水平。亚里士多德的教学思想是建立在他的人性论、认识论及其对于儿童身心发展考察的基础之上的。他把人的灵魂分为两个部分,一是非理性灵魂,其功能是本能、感觉、欲望等,二是理性灵魂,其功能是思维、理解、认识等。他认为在人的认识过程中,灵魂的主要功能是感觉和思考。灵魂借助于感觉器官而感知外界事物,那被感觉的东西是不以人的意志为转移的,从而承认感觉在认识过程中的地位和作用。但是,他又认为感觉在这里只起到一种诱发的作用,真理和知识只有通过理性的思考才能获得。因此,亚里士多德的教学目的是发展灵魂高级部分的理性。亚里士多德为其哲学学校设立了“百科全书”式的课程。他主张学生在德、智、体、美等方面全面发展,且在不同时期各有所侧重。幼儿期以身体发展(体育)为主;少年期以音乐教育为核心、以德、智、美为主要内容;高年级要学习文法、修辞、诗歌、文学、哲学、伦理学、政治学以及算术、几何、天文、音乐等学科。但不管怎样,重心都应放在发展学生的智力上。他特别强调音乐在培养儿童一般修养上的作用。认为音乐具有娱乐、陶冶性情、涵养理性三种功能,它能使人解疲乏、炼心智、塑造性格、激荡心灵,进而通过沉思进入理性的、高尚的道德境界。在体育教学中,他不同意教师只让学生进行严酷甚至痛苦的训练,要教"简便的体操"和"轻巧的武艺",着重于让儿童身体正常发展。亚里士多德的重要著述:亚里士多德对世界的贡献之大,令人震惊。他至少撰写了170种著作,其中流传下来的有47种。当然,仅以数字衡量是远远不够的,更为重要的是他渊博的学识令人折服。他的科学著作,在那个年代简直就是一本百科全书,内容涉及天文学、动物学、胚胎学、地理学、地质学、物理学、解剖学、生理学,总之,涉及古希腊人已知和各个学科。他的著作包含三个方面:一是前人的知识积累,二是助手们为他所作的调查与发现,三是他自己独立的见解。亚里士多德的著作所表述的观点是,人类生活及社会的每个方面,都是思考与分析的客体;宇宙万物不被神、机会和幻术所控制,而是遵循着一定的规律运行;人类对自然界进行系统而深入的研究是值得的;我们应当通过实验和逻辑分析,得出自己的结论。亚里士多德的这种反传统、反对迷信与神秘主义的主张,对西方文化产生了深远的影响。亚里士多德的重要著作:《形而上学》、《伦理学》、《政治学》和《分析前篇和后篇》等。这些著作对后来的哲学和科学的发展起了很大的影响。亚里士多德的另一著作《物理学》讨论了自然哲学,存在的原理,物质与形式,运动,时间和空间等方面的问题。他认为要使一个物体运动不已,需要有一个不断起作用的原因。亚里士多德在《论天》一书中开始讨论物质和可毁灭的东西,并进而讨论了发生和毁灭。在这个发生和毁灭的过程中,相互对立的原则冷和热、湿和燥两两相互作用,而产生了火气土水四种元素。除这些地上的元素外,他又添上了以太。以太作圆运动,并且组成了完美而不朽的天体。《气象学》讨论了天和地之间的区域,即行星、彗星和流星的地带;其中还有一些关于视觉、色彩视觉和虹的原始学说。第四册里叙述了一些原始的化学观念。在现在看来,亚里士多德的气象学远不如他的生物学著作那样令人满意,然而这部著作在中世纪后期却有很大的影响。亚里士多德的逻辑学著作后来由他的注释者汇编成书,取名叫作《工具论》。他们继承了亚里士多德的看法,认为逻辑学既不是理论知识,又不是实际知识,只是知识的工具。《工具论》主要论述了演绎法,为形式逻辑奠定了基础,对这门科学的发展具有深远的影响。亚里士多德对后世的影响及现世对亚里士多德的研究作为一位最传大的、百科全书式的科学家,亚里士多德对世界的贡献无人可比。但他的成就远不止于此。他还是一位真正哲学家,对哲学的几乎每个学科都作出了贡献。他的写作涉及德、形而上学、心理学、经济学、神学、政治学、修辞学、学、教育学、诗歌、风俗,以及雅典宪法。他的研究课题之一搜集各国的宪法,并依此进行比较研究。在哲学方面,亚里士多德的思想对西方文化根本倾向以至内容产生了深刻的影响。在上古及中古时期,他的著作被译成拉丁文、叙利亚文、阿拉伯文、意大利文、希伯来文、德语和英语。以后的希腊学者研究及推崇他的著作,拜占廷的学者也是如此。他的思想是中世纪基督教思想和伊斯兰经院派哲学的支柱。伊斯兰世界最重要的思想家阿威罗伊,将伊斯兰的传统学说与亚里士多德的理性主义融合成自身的思想体系。最有影响的犹太教思想家迈蒙尼德,用理性主义解释犹太教义,在调和科学、哲学和宗教方面取得了重大成就。亚里士多德显示了希腊科学的一个转折点。在他以前,科学家和哲学家都力求提出一个完整的世界体系,来解释自然现象。他是最后一个提出完整世界体系的人。在他以后,许多科学家放弃提出完整体系的企图,转入研究具体问题。但是如果以现在的标准衡量,亚里士多德的某些思想显得有些极端。例如,他赞同奴隶制及女性所受的不平等待遇,认为这是自然界的安排(当然,这些思想是他所处时代的写照)随着亚里士多德作品的不断被发现,中世纪出现了一个研究亚里士多德主义的新时代,学者们以此作为求得各方面真知识的基础。亚里士多德在研究方法上,习惯于对过去和同时代的理论持批判态度,提出并探讨理论上的盲点,使用演绎法推理,用三段论的形式论证。总结亚里士多德集中古代知识于一身,在他死后几百年中,没有一个人象他那样对知识有过系统考察和全面掌握。他的著作是古代的百科全书,他的思想曾经统治过全欧洲。恩格斯称他是“最博学的人”。

泰勒斯的数学著作

希腊数学的鼻祖——泰勒斯Thales泰勒斯最重要的贡献还在于他首次把埃及的几何学这一专门知识带到希腊。同时,他本人也发现许多命题。公元五世纪的普罗克勒斯在为后来的欧几里得的《(几何)原本》注释时,把下面的五个几何命题的发现都归功于泰勒斯:

①任何圆周都要被其直径平分;

②等腰三角形的两底角相等;

③两直线相交时,对顶角相等;

④如果已知三角形的一边及两邻角,则此三角形完全确定;

⑤半圆周角是直角。虽然数学史家们都认为以上这些几何命题的内容,埃及人早已知道,但是没有进行理论化,没有作为一般性的命题总结出来。而泰勒斯不满足于直观感性认识,把它提高到理性的逻辑思维进行理论上的推导,确保了命题的正确性,同时也赋于数学以一定的理论的严格性和应用的广泛性。正因为此,泰勒斯才成为“论证数学”的发祥人,并为后来的毕达哥拉斯科学地研究数学开辟了道路。

亚里士多德在科学方面有哪些贡献

科学方面,亚里士多德认为运行的天体是物质的实体,地球是球形的,是宇宙的中心;地球和天体由不同的物质组成,地球上的物质是由水气火土四种元素组成,天体由第五种元素“以太”构成。亚里士多德把科学分为:

1、理论的科学(数学、自然科学和后来被称为形而上学的第一哲学);

2、实践的科学(伦理学、政治学、经济学、战略学和修饰学);

3、创造的科学,即诗学。亚里士多德认为分析学或逻辑学是一切科学的工具。他是形式逻辑学的奠基人,他力图把思维形式和存在联系起来,并按照客观实际来阐明逻辑的范畴。亚里士多德把他的发现运用到科学理论上来。作为例证,他选择了数学学科,特别是几何学,因为几何学当时已经从泰勒斯想对土地测量的经验规则给予合理说明的早期试验阶段,过渡到后来的具有比较完备的演绎形式的阶段。但是,逻辑学的三段论法对实验科学确实毫无用处的。因为实验科学所追求的目标是发现,而不是从公认的前提得到形式证明。从元素不能再分割为更简单的物体的前提出发,在1890年未尝不可提出一个正确的已知元素表,但是到1920年,再运用这个前提就会把一切放射性元素排除在外。前提既然已经改变,“元素”一词的意义也就改变了。但是,这个事实并不能证明三段论是没用的,也不能就此认定现代物理学是错误的。幸运的是,现代的实验家并不再为逻辑形式而耗费心神了,但希腊和中古时代的科学界却在亚里士多德的权威下,运用演绎法把许多错误的权威说成是绝对正确的,并用欺骗性的逻辑形式进行了许多错误的推论。在天文学方面,他认为运行的天体是物质的实体,地是球形的,是宇宙的中心;地球和天体由不同的物质组成,地球上的物质是由水气火土四种元素组成,天体由第五种元素“以太”构成。在物理学方面,他反对原子论,不承认有真空存在;他还认为物体只有在外力推动下才运动,外力停止,运动也就停止。在生物学方面,他对五百多种不同的植物动物进行了分类,至少对五十多种动物进行了解剖研究,指出鲸鱼是胎生的,还考察了小鸡胚胎的发育过程。亚历山大大帝在远征途中经常给他捎回各种动植物标本。在教育方面,他认为理性的发展是教育的最终目的,主张国家应对奴隶主子弟进行公共教育。使他们的身体、德行和智慧得以和谐地发展。亚里士多德还曾提出许多数学和物理学的概念,如极限、无穷数、力的合成等。亚里士多德的逻辑学著作后来由他的注释者汇编成书,取名叫作《工具论》。他们继承了亚里士多德的看法,认为逻辑学既不是理论知识,又不是实际知识,只是知识的工具。《工具论》主要论述了演绎法,为形式逻辑奠定了基础,对这门科学的发展具有深远的影响。

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