| 词条 | 算术 |
| 释义 | 算术算术是数学中最古老、最基础和最初等的部分。它研究数的性质及其运算。把数和数的性质、数和数之间的四则运算在应用过程中的经验累积起来，并加以整理，就形成了最古老的一门数学——算术。在古代全部数学就叫做算术，现代的代数学、数论等最初就是由算术发展起来的。后来，算学、数学的概念出现了，它代替了算术的含义，包括了全部数学，算术就变成了一个分支了。 § 起源 古代算术工具“算术”这个词，在中国古代是全部数学的统称。至于几何、代数等许多数学分支学科的名称，都是后来很晚的时候才有的。 国外系统地整理前人数学知识的书，要算是希腊的欧几里得的《几何原本》最早。《几何原本》全书共十五卷，后两卷时候人增补的。全书大部分是属于几何知识，在第七、八、九卷中专门讨论了数的性质和运算，属于算术的内容。 拉丁文的“算术”这个词是由希腊文的“数和数(音属，shû三音)数的技术”变化而来的。“算”字在中国的古意也是“数”的意思，表示计算用的竹筹。中国古代的复杂数字计算都要用算筹。所以“算术”包含当时的全部数学知识与计算技能，流传下来的最古老的《九章算术》以及失传的许商《算术》和杜忠《算术》，就是讨论各种实际的数学问题的求解方法。 关于算数的产生，还是要从数谈起。数是用来表达、讨论数量问题的，有不同类型的量，也就随着产生了各种不同类型的数。远在古代发展的最初阶段，由于人类日常生活与生产实践中的需要，在文化发展的最初阶段就产生了最简单的自然数的概念。 自然数的一个特点就是由不可分割的个体组成。比如说树和羊这两种事物，如果说两棵树，就是一棵再一颗；如果有三只羊，就是一只、一只又一只。但不能说有半棵树或者半只羊，半棵树或者半只羊充其量只能算是木材或者是羊肉，而不能算作树和羊。 不过，自然数不足以解决生活和生产中常见的分份问题，因此数的概念产生了第一次扩张。分数是对另一种类型的量的分割而产生的。比如，长度就是一种可以无限地分割的量，要表示这些量，就只有用分数。 从已有的文献可知，人类认识自然数和分数的历史是很久的。比如约公元前2000年流传下来的古埃及莱茵德纸草书，就记载有关于分数的计算方法；中国殷代遗留下来的甲骨文中也有很多自然数，最大的数字是三万，并且全部是应用十进位制的位置计数法。 自然数和分数具有不同的性质，数和数之间也有不同的关系，为了计算这些数,就产生了加、减、乘、除的方法，这四种方法就是四则运算。 把数和数的性质、数和数之间的四则运算在应用过程中的经验累积起来，并加以整理，就形成了最古老的一门数学——算术。 § 发展 算术在算术的发展过程中，由于实践和理论上的要求，提出了许多新问题，在解决这些新问题的过程中，古算术从两个方面得到了进一步的发展。 一方面在研究自然数四则运算中，发现只有除法比较复杂，有的能除尽，有的除不尽，有的数可以分解，有的数不能分解，有些数又大于1的公约数，有些数没有大于1的公约数。为了寻求这些数的规律，从而发展成为专门研究数的性质、脱离了古算术而独立的一个数学分支，叫做整数论，或叫做初等数论，并在以后又有新的发展。 另一方面，在古算术中讨论各种类型的应用问题，以及对这些问题的各种解法。在长期的研究中，很自然地就会启发人们寻求解这些应用问题的一般方法。也就是说，能不能找到一般的更为普遍适用的方法来解决同样类型的应用问题，于是发明了抽象的数学符号，从而发展成为数学的另一个古老的分支，指就是初等代数。 算术已不再是数学的一个分支，我们通常提到的算术，只是作为小学里的一个教学科目，目的是使学生理解和掌握有关数量关系和空间形式的最基础的知识，能够正确、迅速地进行整数、小数、分数的四则运算，初步了解现代数学中的一些最简单的思想，具有初步的逻辑思维能力和空间观念。 § 古代和现代的区别 算术现代小学数学的具体内容，基本上还是古代算术的知识，也就是说，古代算术和现代算术的许多内容上是相同的。不过现代算术和古代算术也还存在着区别。 首先，算术的内容是古代的成人包括数学家所研究的对象，现代这些内容已变成了少年儿童的数学。其次，在现代小学数学里，总结了长期以来所归结出来的基本运算性质，即加法、乘法的交换律和结合律，以及乘法对加法的分配律。这五条基本运算定律，不仅是小学数学里所学习的数运算的重要性质，也是整个数学里，特别是代数学里着重研究的主要性质。 第三，在现代的小学数学里，还孕育着近代数学里的集合和函数等数学基础概念的思想。比如，和、差、积、商的变化，数和数之间的对应关系，以及比和比例等。 另外，小学数学里，还包含有十六世纪才出现的十进小数和它们的四则运算。应当提出的是十进小数不是一种新的数，而可以被看作是一种分母是10的方幂的分数的另一种写法。 我们把算术列成第一个分支，主要是想强调在古代全部数学就叫做算术，现代的代数学、数论等最初就是由算术发展起来的。后来，算学、数学的概念出现了，它代替了算术的含义，包括了全部数学，算术就变成了一个分支了。因此，也可以说算术是最古老的分支。 § 演变 九章算术算术是数学的一个分支，其内容包括自然数和在各种运算下产生的性质，运算法则以及在实际中的应用。可是，在数学发展的历史中，算术的含义比现在广泛得多。 在中国古代，算是一种竹制的计算器具，算术是指操作这种计算器具的技术，也泛指当时一切与计算有关的数学知识。算术一词正式出现于《九章算术》中。《九章算术》分为九章，即方田、粟米等，大都是实用的名称。如“方田”是指土地的形状，讲土地面积的计算，属于几何的范围；“粟米”是粮食的代称，讲的是各种粮食间的兑换，主要涉及的是比例，属于算术的范围。可见，当时的“算术”是泛指数学的全体，与现代的意义不同。 直到宋元时代，才出现了“数学”这一名词，在数学家的菱中，往往数学与算学并用。当然，此处的数学仅泛指中国古代的数学，它与古希腊数学体系不同，它侧重研究算法。 从19世纪起，西方的一些数学学科，包括代数、三角等相继传入中国。西方传教士多使用数学，日本后来也使用数学一词，中国古算术则仍沿用“算学”。1953年，中国数学会成立数学名词审查委员会，确立起“算术”现在的意义，而算学与数学仍并存使用。1937年，清华大学仍设“算学系”。1939年为了统一起见，才确定专用“数学”。 § 相关书籍 理论算术《算术》（Arithmetica）是古希腊后期数学家丢番图的一部名著，著作原有13卷，长期以来，大家都以为只有1464年在威尼斯发现的前6卷希腊文抄本，后在马什哈德（伊朗东北部）又发现4卷阿拉伯文译本。 《算术》事实上是一部代数著作，其中包含有一元或多元一次方程的问题，二次不定方程问题以及数论方面的问题，现存6卷中共有189题，几乎一题一法，各不相同。虽然后人将其归成五十多个类，但是仍无一般的方法可寻。并且，著作中引用了许多缩写符号，如未知量及其各次幂用S、△r、Kr、△r△、△Kr、KrK等符号。无论从内容与形式上讲，这种完全脱离几何的特征，与当时古希腊欧几里得几何盛行的时尚大异其趣。因此，丢番图的《算术》虽然代表了古希腊代数学的最高水平，但是它远远超出了同时代人，而不为同时代人所接受，很快就被湮没，没有对当时数学的发展产生太大的影响。 直到15世纪《算术》被重新发掘，鼓舞了一大批数学家在此基础之上，把代数学大大向前推进了。首先是法国数学家蓬贝利认识到《算术》的重大价值，他的同胞韦达正是在丢番图缩写代数的启示下才做出了符号代数的贡献，到17世纪，费马手持一本《算术》，并在其空白处写写画画，竟把数论引上了近代的轨道。《算术》中的不定分析，对现代数学影响也很深远，在不同数域上，凡是涉及不定方程求解问题，都称之为“丢番图方程”或“丢番图分析”。[1] § 如何教幼儿学算术 学龄前的幼儿是能够学会一点简单的算术的。通过学习，也能促使幼儿感知觉敏锐，注意稳定，观察细致、准确；从不随意的机械的死记硬背，发展成为有意的理解的记忆；使他们的抽象思维和逻辑思维得到初步的发展，为将来学习科学技术打下初步基础。为此，我们认为让学龄前幼儿学习一点算术是需要的。 学龄前计算教学的任务 1、教给幼儿最简单的数和形的概念和“10”以内数的加减运算方法。数的概念就是要幼儿知道数的来源；能手、口一致地点数物体和按数取物；能顺数、倒数，两个两个地数到20，五个五个地数到50，整十地数到100；认识数字1—20；书写10以内的数字；掌握序数、相邻数；将10以内数分解成两个部分，并将这两个部分合起来成一个数。在这基础上能正确、迅速地计算10以内数的加减、连加、连减和自编求和、求剩余的应用题。 形的概念就是认识圆形、三角形、正方形、长方形、半圆形。除上述知识外，还要教会幼儿区别大小、长短、上下、前后、左右、厚薄、粗细、轻重，教会幼儿认识时间，掌握正点、半点等。 2、发展幼儿智力，培养幼儿初步的分析综合能力。 3、培养幼儿学习计算的兴趣和正确的学习态度。 由于学龄前的幼儿，生理和心理发展还不很健全，似懂非懂，好奇好问，对事物有广泛的兴趣但不能持久，他们的思维是具体形象的，由于这些年龄特点，我们在教幼儿算术的时候，哪怕是很简单的数概念，也要讲究方法，一般说来，要用幼儿日常生活所经常接触到的实物进行教学，尽量使幼儿在轻松愉快的气氛中学习，同时也要注意从易到难、从具体到抽象的原则。 如我们教幼儿区别“一”和“许多”时，可以把许多颗糖分给每个人“一”颗，然后把“一”颗糖、“一”颗糖合起来就成了“许多”颗糖。又如，在幼儿还没有学会数数前，可教幼儿用一一对应的方法区别“多”“少”“一样多”，吃饭时，告诉幼儿每人坐一把椅子，那就是吃饭的人数和椅子数是一样多，4个人有3顶帽子，那就是人多帽子少。在引进“2”的概念时，我们可以从两只苹果、两只橘子、两颗糖，抽象出“2”的概念，使幼儿知道“2”是表示两个同类物体的数量关系的，与此同时，让幼儿学会数数和认识数字“2”；在引进“3”“4”等概念时，我们可用同样方法进行。至于认识几何图形，空间概念，时问观念，我们更可以借助于常见实物，如从茶杯口认识圆形，小棒围成长方形、三角形；从两很长短不同的线学会比较物体的长短；学会看时钟等等。 当幼儿学得了一点有关算术的知识后，我们还要让幼儿在日常生活中反复练习。例如：当他们认识了“2”以后，我们：在给他们吃苹果时，就可以问问他，一个苹果添上一个苹果是几个苹果?当幼儿学会了10以内数的加法，带他上街买东西时，让他算算买一支铅笔要5毛钱，买两支铅笔要多少钱；买一根棒冰要1元钱，买两根棒冰要几元钱等等。 实践证明，只有让幼儿多看，多想，多实践，才能增强幼儿学算术的兴趣，调动学习积极性，能将学到的计算知识运用到实际中去，为将来进一步学习科学技术打下初步的基础。 |
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