Математика – основа всех наук

Наше занятие будет посвящено одной из самых древних и важных наук – математике.

Математика – царица всех наук. Так считали многие известные учёные, писатели, художники. В своей жизни вы, наверное, неоднократно слышали высказывания великих людей о математике.

Слово «математика» в переводе с греческого языка означает «знание, учение, наука».

Многими математическими знаниями люди пользовались ещё в глубокой древности – тысячи лет назад. Без хороших математических знаний не обойтись ни одному человеку и в наши дни.

Самой древней математической деятельностью был счёт. Ведь он был необходим, чтобы следить за поголовьем скота и вести торговлю.

Первыми приспособлениями для счёта были пальцы. Когда пальцев не хватало, приходилось использовать другие способы подсчёта.

Так, индейцы майя использовали три обозначения: точку, линию, эллипс.

В Древнем Египте около 5000–4000 лет до нашей эры числа обозначались вот таким образом:

100 000 обозначалось лягушкой, потому что в дельте Нила было очень много лягушек, вот у людей и возникла такая ассоциация: 100 000 – это очень много, как лягушек в Ниле.

Римские цифры появились 500 лет до нашей эры. Римская система счисления была широко распространена в европейских странах до возникновения арабских цифр.

10 цифр, которыми мы чаще всего пользуемся в настоящее время, называют арабскими.

Раньше они выглядели вот так:

На самом деле эти цифры появились в Индии. Сначала для обозначения цифр использовались начальные буквы древнеиндийских слов, называющих эти цифры.

Затем из Индии цифры попали в Тибет, Китай, Персию.

Более тысячи лет назад благодаря персидскому учёному Абу Джафару Мухаммеду ибн Муса Аль-Хорезми эти цифры распространились во всём арабском мире. Это был великий учёный! Он изучал математику и астрономию, историю и географию.

Спустя почти 300 лет, когда труды Аль-Хорезми перевели на латинский язык, в Европу попали цифры, начертание которых при этом немного изменилось. Но пользуемся мы этими цифрами и до сих пор. А так как эти цифры пришли из арабских стран, то европейцы и назвали их арабскими.

Кроме подсчёта голов скота и торговли, математические знания были нужны, чтобы вычислить площадь посевов и объёмы собранного зерна, рассчитать количество камней, необходимое для возведения сооружений, и для многого другого.

В египетских папирусах встречаются даже задачи, связанные с вычислением количества зерна, необходимого для приготовления какого-то количества хлеба.

Но одной из главных областей применения математики была астрономия, а точнее, расчёты, связанные с календарём. Например, в Древнем Египте календарь использовался для определения дат религиозных праздников и предсказаний времени ежегодных разливов Нила.

Около 700 лет до нашей эры вавилоняне стали применять математику для исследования движения Луны и планет.

Египтянами математика использовалась при строительстве пирамид. Это одни из самых древних строений, сохранившихся до нашего времени. Они считаются национальным достоянием Египта. Крупнейшая из египетских пирамид – пирамида Хеопса.

Считается, что математика как наука зародилась в Древней Греции. Хотя вплоть до VI века до нашей эры греческая математика ничем не выделялась. Как и в других странах математические знания использовались либо для обыденных нужд, либо для магических ритуалов.

В VI веке до нашей эры в Древней Греции возникает пифагорейская школа, основателем которой является Пифагор. Он считается одним из самых великих математиков. Его даже величают отцом математики. Пифагор считал, что числа правят миром.

Пифагор развил теорию музыки и акустики, проведя эксперименты по изучению музыкальных тонов. Найденные соотношения он записал на языке математики.

В школе Пифагора впервые была высказана догадка о шарообразности Земли. Мысль о том, что движение небесных тел подчиняется определённым математическим соотношениям, которая впоследствии привела к революции в астрономии, также впервые появились именно в пифагорейской школе.

Имя Пифагора носит доказанная им теорема, которая устанавливает соотношение между сторонами прямоугольного треугольника.

Интересно, что пифагорейцы считали чётные числа женскими, а нечётные – мужскими.

Пифагор и его ученики всегда пытались связать реальный мир с числами и их отношениями. То, как они сводили астрономию и музыку к числу, дало возможность более поздним поколениям учёных познать мир ещё глубже.

Ещё одним величайшим учёным древности был Архимед, который для доказательства теорем физики использовал знание геометрии.

Физика и математика – это науки, которые всегда шли и идут рядом друг с другом. Грань между учёными-физиками и математиками часто стирается, ведь физики в поисках ответов на волнующие их вопросы прибегают к математическим вычислениям.

У физики и математики очень много общих определений, обозначений, формул. Эти науки очень тесно переплетены.

Например, в школе на уроках математики изучают понятие симметрии. Потом на уроках физики ученикам предлагают вспомнить это определение для того, чтобы объяснить принцип работы зеркала.

Чтобы выразить неизвестное в любой физической формуле, используются принципы математики.

Математика для химиков – это необходимый инструмент для решения многих химических задач. Очень трудно найти какой-либо раздел математики, который совсем не используется в химии. Выражение «математическая химия» прочно вошло в лексику химиков.

Без математики не обойтись и науке о живой природе – биологии. Математика помогает обрабатывать результаты биологических экспериментов (конечно, здесь не обойтись без вычислительной техники) и создаёт математические модели, которые описывают живые системы и происходящие в них процессы.

Биология служит не только ареной для применения математики, но и становится всё более существенным источником новых математических задач.

Математика решает множество различных задач, с которыми сталкиваются учёные, работающие в совершенно разных областях знаний.

Неразрывно между собой связаны математика и информатика. Например, изучив координатную плоскость на уроках математики, можно легко научиться находить и заполнять ячейки по заданным координатам в электронных таблицах.

Тема «Диаграммы» тоже является общей для математики и информатики. Изучив теорию на уроках математики, можно научиться строить различные диаграммы на компьютере.

Также тема «Графы» объединяет математику и информатику.

Вообще, любую тему по математике можно связать с информатикой.

Помимо того, что математика тесно связана со всеми науками, она постоянно присутствует в нашей повседневной жизни.

С самого раннего детства мы сталкиваемся с числами: узнаём свой возраст, рост, вес. Нам интересно сосчитать игрушки или конфеты, которые у нас есть.

Наш распорядок дня – не что иное, как определение времени и его планирование при помощи несложных математических вычислений.

Перед походом в магазин нам приходится рассчитать, сколько денег нужно взять с собой, чтобы купить все продукты по списку.

Чтобы приготовить какое-либо блюдо, нам не обойтись без рецепта, в котором будет указано, какие продукты и сколько их понадобится.

Если мы собираемся делать ремонт в доме, то здесь нам точно не обойтись без математики. Нам потребуется сделать много расчётов, от точности которых будет зависеть, ровные ли у нас будут стены и потолки, а также хватит ли нам обоев, чтобы оклеить комнату, краски, чтобы покрасить потолок, и плитки, чтобы положить на пол в ванной комнате.

В нашей повседневной жизни мы настолько привыкли к математике, что даже не замечаем, как постоянно ею пользуемся.

Знание математики необходимо для всех профессий.

Без знания математики вся современная жизнь была бы невозможна. У нас не было бы хороших домов, так как строители должны уметь измерять и считать. Наша одежда была бы грубой и неудобной, так как её нужно хорошо скроить, а для этого всё точно измерить. Не было бы ни железных дорог, ни кораблей, ни самолетов, никакой промышленности. Не было бы радио, телевидения, кино, телефона и тысяч других вещей, которые так важны в нашей жизни.

Благодаря математике появилась вычислительная техника, которая прошла большой путь развития (от простых счётов до микрокалькуляторов и компьютеров).

Сейчас компьютеры используются во всех отраслях народного хозяйства: в статистике, торговле, автоматизированном управлении заводами и фабриками.

Можно с уверенностью утверждать, что математика имеет большое значение для человека, ведь она применима во всех сферах его жизни.

Математика даёт нам возможность не просто созерцать окружающий мир, но и понимать механизмы его функционирования. Она является тем ключом, которым люди научились открывать двери природы, пусть далеко не все.

Давайте закончим наше занятие словами известного немецкого философа и мыслителя Иммануила Канта: «В любой науке столько истины, сколько в ней математики».