數(shù)學(xué)的起源

數(shù)學(xué)是從何而來的呢？早在公元前6世紀(jì)，數(shù)學(xué)就已經(jīng)出現(xiàn)了。在原始社會(huì)，人們在生產(chǎn)活動(dòng)中認(rèn)識(shí)到“數(shù)”的重要性，這也推動(dòng)了數(shù)學(xué)的誕生。在人類計(jì)數(shù)方式中，手指是最原始也是最方便的工具。在公元前3 400年左右，古埃及的象形文字中從1到9就是用手指來表示，1就是1根手指，9就是9根手指，10就是一個(gè)握緊的拳頭，20就是兩個(gè)握緊的拳頭。不得不說，很早以前人類思想就綻放著智慧的光芒。

公元前1 600年左右，中國甲骨文橫空出世，相較于古埃及和古巴比倫的數(shù)字，甲骨文中的數(shù)字書寫更加方便。當(dāng)古埃及人還要費(fèi)力數(shù)畫幾條杠時(shí)，殷商時(shí)期的中國人已經(jīng)能用簡單的符號(hào)代替難計(jì)的數(shù)字了。

早期的記數(shù)系統(tǒng)非常簡單，如古埃及的象形文字、古巴比倫的楔形文字、中國的甲骨文、希臘的阿提卡數(shù)字、印度的婆羅門數(shù)字、瑪雅文字等，世界各地的人們都發(fā)揮自己的智慧將數(shù)字記錄下來。同時(shí)，世界各地延伸出各種進(jìn)位制，有不同的記數(shù)符號(hào)體系，這也證明了數(shù)學(xué)起源是多元的，數(shù)學(xué)符號(hào)是多樣的。之后隨著文化的發(fā)展與交流，數(shù)字的表達(dá)方式逐漸統(tǒng)一成阿拉伯?dāng)?shù)字。

數(shù)字的發(fā)展

0在數(shù)學(xué)生活中意義重大，它介于-1和1之間，是正負(fù)數(shù)的分界點(diǎn)。在公元5世紀(jì)的羅馬，羅馬教皇非常保守，認(rèn)為羅馬數(shù)字已經(jīng)足夠用，便下令禁止大家使用0。一位學(xué)者推廣使用0，被羅馬教皇知道后，認(rèn)為他玷污了神圣的數(shù)，便對其施以酷刑。到了公元6世紀(jì)，人們愈發(fā)感覺沒有0很容易發(fā)生錯(cuò)誤。這個(gè)時(shí)候，印度人發(fā)明了0，當(dāng)時(shí)的0是“·”，經(jīng)過慢慢的演變，0最終成型。

后來，隨著生活經(jīng)驗(yàn)的豐富，單純的有理數(shù)已無法滿足人們的生產(chǎn)生活需要。例如，五個(gè)人要分四件東西，每個(gè)人能得到多少呢？單純憑借有理數(shù)是無法解決這類問題的。于是，中國數(shù)學(xué)家開始了關(guān)于分?jǐn)?shù)的研究，領(lǐng)先歐洲1 400多年。2 000年前，在秦漢時(shí)期，中國就有了分?jǐn)?shù)表現(xiàn)形式。后來，印度也出現(xiàn)了和我國相似的分?jǐn)?shù)表示方法。直到阿拉伯人發(fā)明了分?jǐn)?shù)線，才有了今天的分?jǐn)?shù)表示方法。200多年前，瑞士數(shù)學(xué)家歐拉將現(xiàn)有的分?jǐn)?shù)發(fā)明出來。有了各種表示數(shù)字的方法，人們逐漸感覺計(jì)算方便了很多。隨后正負(fù)數(shù)、有理數(shù)、無理數(shù)的概念也逐漸出現(xiàn)在人們的生活中。

美妙的數(shù)學(xué)

數(shù)學(xué)是一門和生活息息相關(guān)的學(xué)科，它不僅出現(xiàn)在書本上，更源自生活中。在購買食材時(shí)，數(shù)學(xué)知識(shí)助我們一臂之力，幫助我們計(jì)算賬目。建筑、設(shè)計(jì)、金融等眾多領(lǐng)域都離不開數(shù)學(xué)。正因?yàn)閿?shù)學(xué)無處不在、無時(shí)不在，我們才更需要去發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)之美，去感受數(shù)學(xué)之妙。

為什么小動(dòng)物睡覺的時(shí)候喜歡蜷縮成一團(tuán)？這是小動(dòng)物的天性，也蘊(yùn)含了一定的數(shù)學(xué)知識(shí)。這是因?yàn)榍蛐尉哂凶钚〉谋砻娣e，動(dòng)物們蜷縮成一團(tuán)能夠有效減少熱量的散發(fā)。通過蜷縮成球形，小動(dòng)物們得以保持溫暖，享受一個(gè)良好的睡眠。

在自然界中，數(shù)學(xué)天才的身影隨處可見，珊瑚蟲便是這樣一種令人稱奇的生物。它們能夠在自己的身體上繪制出精美的條紋，而且每天都會(huì)新增一條。大約三億五千年前，珊瑚蟲便已生活在地球上。據(jù)估計(jì)，當(dāng)時(shí)的珊瑚蟲每年能夠形成條紋約400條。通過這一現(xiàn)象，我們可以推斷出，那個(gè)時(shí)代的地球自轉(zhuǎn)速度比現(xiàn)在更快，一天大約只有21.9小時(shí)，一年則長達(dá)400天。

數(shù)學(xué)中的比例知識(shí)也常用于我們的生活。藝術(shù)領(lǐng)域有“黃金分割比”之說。據(jù)說擁有黃金分割比的作品從美感上更勝一籌，比如畫作《蒙娜麗莎》、雕塑《維納斯》等。

此外，你知道為什么有經(jīng)驗(yàn)的主持人報(bào)幕時(shí)都站在舞臺(tái)側(cè)面嗎？你知道五角星為什么用在很多國家的國旗上嗎？生活中，還有許多現(xiàn)象都需要用數(shù)學(xué)知識(shí)來解答。上到浩瀚的宇宙，小到肉眼不可見的粒子，快到飛速升起的火箭，慢到樹葉生長的悄寂，這些都與數(shù)學(xué)有關(guān)。如果沒有數(shù)學(xué)，生活將會(huì)失去許多色彩。

生活處處有數(shù)學(xué)，數(shù)學(xué)的魅力在于學(xué)以致用，發(fā)現(xiàn)生活中的美。數(shù)學(xué)是充滿趣味的，正如高斯所說，數(shù)學(xué)是科學(xué)皇后，它兼具多種美，有簡潔美、對稱美、奇異美，體現(xiàn)在生活的方方面面。數(shù)學(xué)是探索宇宙奧秘的鑰匙，是理解自然規(guī)律的語言。它不僅構(gòu)建了我們所知的世界，還激發(fā)了人類無限的想象力和創(chuàng)造力。在日常生活中，我們要巧用數(shù)學(xué)知識(shí)，讓數(shù)學(xué)知識(shí)為我們的生活增添色彩。

作者單位|甘肅省積石山縣柳溝鄉(xiāng)袁家小學(xué)