Исследовательская работа "Откуда появились числа"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа №1 рабочего посёлка Хор
муниципального района имени Лазо Хабаровского края.
Крестики - нолики
Исследовательская работа
Тема: Откуда появились числа?
Авторы работы:
Джуляк Софья Михайловна,
Шестакова Анастасия Павловна, 1 а класс
Руководитель:
Жученкова Елена Анатольевна,
Учитель начальных классов.
п.Хор, 2017г.
Содержание:
I.Введение………………………………………………………..с.3
II.Основная часть
1.Как люди научились считать ………………………………...с. 4 - 5
2.Как люди научились записывать цифры…………………….с. 5 - 8
3.Значение цифр ……………………………………………….. с. 8 - 11
4. Практическая часть…………………………………………...с. 11 - 12
III.Заключение………………………………………………….. с.13
IV.Список используемых источников…………………………с.14
V.Приложение .
Цифры и числа в древнем мире…………………………….с.15 - 17
Книжка «Числа в загадках, пословицах и поговорках»……..
I. Введение
В школе нам нравятся многие предметы, но больше всех интересна
математика. Мы на уроке учимся считать, решать интересные задачи.
С самого раннего возраста человек сталкивается с необходимостью
считать. Однако, научившись считать, люди мало знают о том, откуда
появились цифры, кто придумал использовать ту или иную форму записи
числа. Где только не встретишь разные числа: на зданиях, на транспорте,
телефонах, в книгах, да всего и не перечислишь. При общении друг с другом
мы также употребляем числа в речи.
Встречаясь с цифрами на каждом шагу, мы настолько привыкли к ним,
что вряд ли задумываемся, а откуда же они взялись. А, между прочим, история
их возникновения очень увлекательна. Выбранная нами тема актуальна и
может представлять интерес для всех обучающихся, так как вопрос о
появлении цифр изучается многими учеными в области математики.
Перед нами возникла проблема: откуда появились числа?Поэтому мы
решили выяснить историю появления числа.
Тема исследования: ОТКУДА ПОЯВИЛИСЬ ЧИСЛА?
Гипотеза: мы предполагаем, что числа появились очень давно, так как
людям приходилось что-то пересчитывать.
Цель работы: исследовать происхождение цифр
.Задачи проекта:
1. Узнать происхождение цифр с самых древних времен.
2. Как появились цифры, которыми пользуемся мы.
3. Найти материал о каждой цифре.
4. Составить книжку из загадок, пословиц о цифрах.
Объект исследования: история чисел.
II. Основная часть
1.Как люди научились считать
Учиться считать люди начали в незапамятные времена, а учителем
у них была жизнь. Древние люди добывали себе пищу главным образом
охотой. На крупного зверя бизона или лося приходилось охотиться всем
племенем: в одиночку ведь с ним не справишься. Командовал облавой обычно
самый старый и опытный охотник. Чтобы добыча не ушла, ее надо было
окружить, ну вот хотя бы так: пять человек справа, семь сзади, четыре слева.
Тут уж без счета никак не обойдешься! И вождь первобытного племени
справлялся с этой задачей. Даже в те времена, когда человек не знал таких
слов, как “пять” или “семь”, он мог показать числа на пальцах рук.
Кстати сказать, пальцы сыграли немалую роль в истории счета.
Особенно когда люди начали обмениваться друг с другом предметами своего
труда. Так, например, желая обменять, сделанное им копье с каменным
наконечником на пять шкурок для одежды, человек клал на землю свою руку
и показывал, что против каждого пальца его руки нужно положить шкурку.
Одна пятерня означала 5, две 10. Когда рук не хватало, в ход шли и ноги. Две
руки и одна нога – 15, две руки и две ноги – 20.
Так люди начинали учиться считать, пользуясь тем, что дала им
сама природа, – собственной пятерней.
Часто говорят: “Знаю, как свои пять пальцев”. Не с этого ли далекого
времени пошло это выражение, когда знать, что пальцев пять, значило то же,
что уметь считать?
Пальцы были первыми изображениями чисел. Очень сложно было
складывать и вычитать. Загибаешь пальцы складываешь, разгибаешь
вычитаешь. Когда люди еще не знали, что такое цифры, в ход при счете шли и
камешки, и палочки. В старину, если крестьянин-бедняк брал в долг у богатого
соседа несколько мешков зерна, он выдавал вместо расписки палочку с
зарубками бирку. На палочке делали столько зарубок, сколько было взято
мешков. Эту палочку раскалывали: одну половинку должник отдавал
богатому соседу, а другую оставлял себе, чтобы тот потом не требовал вместо
трех мешков пять. Если давали деньги друг другу в долг, тоже отмечали это
на палочке. Словом, в старину бирка служила чем-то вроде записной книжки.
Вначале люди изображали числа зарубками на дереве или камне.
Шло время, и наши далекие предки научились строить дома, корабли и многое
другое, для чего нужны сложные расчеты. А без цифр их невозможно сделать.
Первые цифры появились одновременно с буквами. Древние еще не знали
нулей. Например, греки записывали цифры с помощью букв: А 1, Б— 2, Г
3... В Древнем Риме цифры знали, но они были не очень удобными.
Единица, двойка и тройка изображались палочками: III, пятерка вот таким
значком: V. А если надо было написать четверку, то сначала писали единицу,
а за ней пятерку. Увидит римлянин такой значок, произведет простое
арифметическое действие (из 5 вычесть 1) и смекнет, что это четверка IV.
Захочет написать 6 сначала пишет пятерку, а затем единицу. Вот такой
значок получается: VI. Семерка это пять (V) и две единички (II); (VII). Так
же и восьмерка, только вместо 2 единичек пишут 3.А вот для того чтобы
написать девятку, надо было не прибавить, а отнять. От 10 у римлян десятка
изображалась вот так — X) отнимали единичку, то есть вначале изображалась
единица, а затем десятка — IX.
Арабские цифры традиционное название набора из десяти
знаков: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9; ныне использующегося в большинстве стран
для записи чисел в десятичной системе счисления. Индийские цифры
возникли в Индии не позднее V века. Тогда же было открыто и формализовано
понятие нуля (шунья), которое позволило перейти к позиционной записи
чисел. Арабские и индо-арабские цифры являются видоизменёнными
начертаниями индийских цифр, приспособленными к арабскому письму.
Индийскую систему записи широко популяризировал учёный Аль-Хорезми,
автор знаменитой работы «Китаб аль-джебрва-ль-мукабала», от названия
которой произошёл термин «алгебра». Аль-Хорезми написал книгу «Об
индийском счёте», способствовавшую популяризации десятичной
позиционной системы записи чисел во всём Халифате, вплоть до
Мусульманской Испании. Вигиланский кодекс содержит первое упоминание
и изображение арабских цифр (кроме нуля) в Западной Европе. Они появились
через мавров в Испании около 900 года. Арабские цифры стали известны
европейцам в X веке. Благодаря тесным связям христианской Барселоны
(Барселонское графство) и мусульманской Кóрдовы (Кордовский халифат),
Сильвестр II (папа римский с 999 по 1003 годы) имел возможность доступа к
научным знаниям, которой не имел никто в тогдашней Европе. В частности,
он одним из первых среди европейцев познакомился с арабскими цифрами,
понял удобство их употребления по сравнению с римскими цифрами и начал
пропагандировать их внедрение в европейскую науку. В XII веке книга Аль-
Хорезми «Об индийском счёте» была переведена на латинский язык и сыграла
очень большую роль в развитии европейской арифметики и внедрении индо-
арабских цифр.
2. Как люди научились записывать цифры
Все знают, что цифра - письменный знак, изображающий число.
Однако это значение закрепилось за словом лишь в последние века. Слово
«цифра» заимствовано из арабского языка. По-арабски «сыфр» означает
пустое место. К арабам же это слово пришло из древнеиндийского языка -
санскрита, где имело тот же смысл. Оно обозначалось кружком с точкой
внутри. Этот смысл слово «цифра» сохраняло еще в XVIII веке, хотя уже с XV
века известен латинский термин «нуль» (ничто).С середины ХVIII века слово
цифра приобрело новое значение знак числа. Совокупность цифр в русском
языке называлась цифирь. Дети, изучавшие счёт, говорили: учу цифирь, пишу
цифирь. При Петре I в России открыли цифирные школы начальные
государственные общеобразовательные учебные заведения для мальчиков. В
них, помимо других дисциплин, детям преподавали цифирную науку
арифметику. В наши дни в повседневной речи часто заменяют друг друга
слова цифра диница счёта, выражающая количество) и число (означающее
количество). Например, о больших величинах мы говорим или
астрономическое число, или астрономическая цифра.
Проходили многие-многие годы. Менялась жизнь человека. Люди
приручили животных, на земле появились первые скотоводы, а затем и
земледельцы. Постепенно росли знания людей, и чем дальше, тем больше
увеличивалась потребность в умении считать и мерить. Скотоводам
приходилось пересчитывать свои стада, а при этом счет мог идти уже сотнями
и тысячами. Земледельцу надо было знать, сколько земли засеять, чтобы
прокормить себя до следующего урожая. А время посева? Ведь, если посеять
не во время, урожая не получишь!
Счет времени по лунным месяцам уже не годился. Нужен был
точный календарь. К тому же людям все чаще приходилось сталкиваться с
большими числами, запомнить которые трудно или даже невозможно. Нужно
было придумать, как их записывать.
В разных странах и в разные времена это делалось по-разному.
Очень разные и порою даже забавные эти “цифры у разных народов. В
Древнем Египте числа первого десятка записывали соответствующим
количеством палочек. Вместо цифры 3” три палочки. А вот для десятков
уже другой знак – вроде подковы.( см. Приложение, рисунок 1)
У древних греков, например, вместо цифр, были буквы. Буквами
обозначались цифры и в древних русских книгах: “А” - это один, “Б” - два, “В”
три и т.д. (см. Приложение , рисунок 2)
У древних римлян были другие цифры. Мы и сейчас пользуемся
иногда римскими цифрами. Их можно увидеть и на циферблате часов, и в
книге, где обозначается номер главы. Если внимательно рассмотреть, римские
цифры похожи на пальцы. Один – это один палец; два – два пальца; пять это
пятерня с отставленным большим пальцем; шесть это пятерня да еще один
палец.(см. Приложение , рисунок 3)
Индейцы майя ухитрялись писать любое число, используя только
точку, линию и кружочек.(см. Приложение , рисунок 4)
Все-таки, откуда же взялись те десять цифр, которыми мы
пользуемся сегодня? Наши современные цифры пришли к нам из Индии через
арабские страны, поэтому их и называют арабскими.
Написание арабских цифр, которыми мы изо дня в день пользуемся,
состояло из отрезков прямых линий, где количество углов соответствовало
величине знака. Вероятно, кто-то из арабских математиков когда-то
предложил идею - связать числовое значение цифры с количеством углов в ее
написании.
Посмотрим на арабские цифры и видим, что
0 - цифра без единого угла в начертании;
1 - содержит один острый угол;
2 - содержит два острых угла;
3 - содержит три острых угла (правильное, арабское, начертание цифры
получается при написании цифры 3 при заполнении почтового индекса на
конверте) ;
4 - содержит 4 прямых угла (именно этим объясняется наличие
«хвостика» внизу цифры, никак не влияющего на ее узнаваемость и
идентификацию) ;
5 - содержит 5 прямых углов (назначение нижнего хвостика - то же
самое, что у цифры 4 - достройка последнего угла);
6 - содержит 6 прямых углов;
7 - содержит 7 прямых и острых углов (правильное, арабское, написание
цифры 7 отличается от приведенного на рисунке 5 (см. Приложение )
наличием дефиса, пересекающего под прямым углом вертикальную линию
посередине спомним, как мы пишем цифру 7), что дает 4 прямых угла и 3
угла дает еще верхняя ломаная линия);
8 - содержит 8 прямых углов;
9 - содержит 9 прямых углов (именно этим объясняется столь
замысловатый нижний хвостик у девятки, который должен был достроить 3
угла, чтобы общее их число стало равно 9.
Современное слово “нуль” появилось гораздо позже, чем “цифра”.
Оно происходит от латинского слово “нулла” “никакая”. Изобретение нуля
считается одним из важнейших математических открытий. При новом способе
записи чисел значение каждой написанной цифры стало прямо зависеть от
позиции, места в числе. При помощи десяти цифр можно записать любое, даже
самое большое число, и сразу ясно, какая цифра что обозначает.
3.Значение цифр
ЦИФРА 0. Его называют нулем и обозначают им «ничто». Прибавьте
нуль к пяти – получится та же пятерка. Ведь мы ничего к числу не прибавили,
вот оно и осталось без изменения. Отнимите нуль от шести – получится опять-
таки шесть. Казалось бы, что о нем говорить: нуль и нуль пустышка. Недаром
никчемного человека называют «нуль без палочки». Значит нуль вовсе
пустяковая цифра, без которой легко обойтись. Но это совсем не так.Если
разобраться, то выйдет, что нуль очень даже важная персона. Как написать
10, 100, 1 000 000, если его нет? Как написать 102 или 1905, если между
цифрами не поместить волшебный кружок? Получится 12, 195, а совсем не то,
что надо. Одно мучение! Вот так долгие века люди и мучились. Чтобы цифры
получались правильными, приходилось их записывать на особой доске
абаке. Там были клеточки отдельно для миллионов, сотен, тысяч, десятков и
единиц. На каждую клеточку клали кружок с нужной цифрой, а место нуля
оставляли пустым. Потом это пустое место стали накрывать пустым же
кружком. Так родился наш нуль. В память об абаке он так и остался похожим
на кружок. Считается, что так обозначать нуль впервые стали в Индии, но
некоторые ученые думают, что нуль появился еще раньше, у вавилонян. Но
везде он и обозначался и назывался кружком. На языке Древней Индии
«кружок» - «сунья». Арабы перевели это слово на свой язык, и стал наш нуль
называться «сифр». Не правда ли, напоминает что-то? Правильно! «Сифр» -
«цифра». Так уж получилось, что арабским именем нуля стали называть с тех
пор всех его братьев и сестер. Все они теперь цифры: и 0 цифра, и 5 цифра,
и 6 цифра. А само слово «нуль» возникло позже от латинского слова
«ничто».
Как ни странно, «ничто» - самая важная цифра нашей счетной
системы! Казалось бы, пустота, воздух – а какая сила! Ведь нуль только тогда
ничего не значит, когда стоит слева от числа. Но стоит ему стать справа
число тут же увеличивается в десять раз.
ЦИФРА 1. Особым почитанием окружены были числа в Древней
Греции. Философ и математик Пифагор утверждал, что «числа правят миром».
Была даже целая наука нумерология, в которой каждое имя имело свое
число. Оказывается, что единица – это символ славы и могущества. Как число
имени единица означает уверенность в своих силах. Имена эти Вера, Наташа,
Оксана, Толя, Костя, Илюша, Слава.Пифагор ставил единицу выше всех
других чисел, считая, что именно она начало всех начал. И вправду единица –
«героиня» всякого счета. Без единицы не состоялось бы самое простое
вычисление.
ЦИФРА 2. Как утверждали древние греки, число два это символ любви
и непостоянства и равновесия. Это мягкость и тактичность. Оно находится
между добром и злом, теплом и холодом, богатством и нищетой. Имена для
цифры 2 – это Ира, Саша, Лида, ,Вася, Коля.
ЦИФРА 3.Для многих народов число 3 было пределом счета,
совершенством, счастливым числом. Число 3 стало самым излюбленным
числом и в мифах, и в сказках. Например, сказка о Трех поросятах, о Трех
медведях, о Трех богатырях. У древних греков это число считалось
счастливым, а в Древнем Вавилоне поклонялись трем главным божествам:
Солнцу, Луне и Венере. Число 3 считалось в древности магическим. А что
означает тройка как число имени? Это талант, веселость, три указывает на мир
искусства, на спорт. Так что Катям, Витям, Алешам, Димам и Федям можно
учесть это при выборе профессии.
ЦИФРА 4. Древние считали четверку символом устойчивости и
прочности. Ведь она представлена квадратом, четыре стороны которого
означают четыре стороны света, четыре времени года, четыре стихии – Огонь,
Землю, Воздух и Воду. А как число имени четверка идет для Ани, Вадика,
Пети, Светы и Зои. Людей с этими именами по предсказаниям древних магов
ждет успех в науке и технике. Они трудолюбивы, надежны, стойки и честны.
На них можно положиться в трудную минуту.
ЦИФРА 5. Числу «пять» Пифагор отводил особое место, считая его
самым счастливым из всех чисел. С этим, наверное, согласятся и все
современные школьники. Древние считали число «пять» символом риска,
приписывали ему непредсказуемость, энергичность и независимость. А что
ждет ребят с именами Вова, Гриша, Валя, Нина, Марина, Виталий, Сережа,
длякоторых число 5 является числом их имени.Люди с числом имени «пять»
больше всего любят путешествия и приключения. Надо постараться направить
свою энергию на повседневный труд и учебу. Еще число пять указывает на
философский склад ума. Так что может быть из этих детей получатся крупные
ученые!
ЦИФРА 6. Как число имени 6 предвещает успех в делах. Шесть
совпадает с именами: Галя, Боря, Даша, Лиза, Игорь, Юля и Таня. Этих людей
ожидает большая известность в обществе благодаря их научным открытиям,
но при условии, что слова будут совпадать с делами.
ЦИФРА 7. Особенно большим почетом в древности была окружена
семерка. Отголоски почитания этого числа дошли и до наших дней, когда мы
говорим, например, пословицы и поговорки типа «Семь бед один ответ», «На
седьмом небе» и так далее. Еще в Древнем Вавилоне были известны семь
планет, к которым причисляли тогда и Солнце и Луну. Все непонятные
явления природы приписывались богам, и постепенно представление о богах
соединилось и с семью планетами. По ним стали считать и время. Так родилась
семидневная неделя. Названия дней связаны с именами богов. Во многих
языках эти названия остались до сих пор:
- вторник у французов – марди (день Марса);
- среда – люнди (день Луны);
- воскресенье у немцев зонтаг (день Солнца).
Семь стало священным числом. Его считали магическим.
Возможно, это объяснялось еще и тем, что человек воспринимает
окружающий мир (свет, звуки, запахи, вкус) через семь «отверстий» в голове
(два глаза, два уха, две ноздри, рот). Рим и Киев были построены на семи
холмах. Не случайно в радуге семь цветов и на свете семь чудес. У индусов
есть обычай дарить на счастье семь слоников. Великий пост у христиан длится
семь недель. Люди с числом имени 7 нередко становятся лидерами самого
высокого класса. Но для этого они должны много и упорно прудиться. Итак,
имена с числом семь такие: Ваня. Максим, Люся.
ЦИФРА 8. Это число древние считали воплощением надежности,
доведенной до совершенства. Разделенное пополам, оно имеет равные части.
Люди с числом имени 8 а это Оли, Гены, Жени, Лены, Андрюши и Зины
умеют управлять коллективом, увлекать за собой. Они достигнут успехов на
военном поприще, в политике, в деловом мире.
ЦИФРА 9. Таинственную силу приписывали числу 9: в одни времена
добрую, в другие недобрую. Эти поверья возникли, вероятно, тогда, когда
пределом счета было число 8, а за ним что-то таинственное, странное…В
русских народных сказках действие часто происходит в «тридевятом царстве,
тридесятом государстве», за «тридевять земель» и так далее.У древних греков
за этим числом установилась добрая слава. Так, жюри на Олимпийских играх
состояло из девяти судей, существовало девять муз покровительниц наук и
искусств. Теперь какие же имена связаны с числом девять по древним книгам.
Это Надя и Саша. Природа щедро одарила их талантом. Они пользуются
авторитетом. Могут даже стать лидерами.
ЦИФРА 10. Число 10 выступало в древности символом гармонии и
полноты. Десяток стал основой десятичной системы счета, которую
используют во всем мире. Помните о том, что в нумерологии каждое имя
имело свое число? Десяти соответствует число имени 1. Это Вера, Наташа,
Оксана, Толик, Костя и Илюша. Эти ребята энергичны, уверены в своих силах
и возможностях, смелые. Но древние советуют им не терять голову и десять
раз подумать, прежде чем что-то затевать. Может стоит прислушаться к этим
рекомендациям? Хоть и древняя это наука – нумерология, хоть и далеко ушли
мы от нее, но советы она дает хорошие.
4. Практическая часть
Мы поняли, что числа очень нужны нам в жизни и решили составить
свою книгу о числах.
Для того, чтобы составить свою книжку «Числа в пословицах,
поговорках, загадках», мы разделились на группы и собрали информацию о
числах, выполнили рисунки, оформили книгу, а на уроке математики провели
праздник числа.
В ходе работы над проектом мы попросили ответить
на следующие вопросы…
1.Где можно встретить различные числа?
24 человека ответили – везде
15 человек – в школе
7 человек – в магазине
2.Можно ли встретить числа в загадках?
32 человека ответили – да
14 человек – не знаю
3. Можно ли встретить числа в пословицах?
18 человек ответили – можно
25 человек – наверное
3 человека – нет
4.Можно ли встретить числа в поговорках ?
11 человек ответили – да
16 человек – не знаю
19 человек – наверно нет
Таким образом мы поняли, что очень много учеников не знают, что в
пословицах, загадках и поговорках числа встречаются очень часто.
Поэтому наша книжка будет полезна для всех.
И вот что у нас получилось…( показ книги)
III. Заключение
Исходя из всего выше изложенного, мы пришли к выводу: наши
современные цифры пришли к нам из Индии через арабские страны, поэтому
их и называют арабскими, а происхождение каждой из девяти арабской цифры
заключается в идее связать числовое значение цифры с количеством углов в
её написании. Проведенное исследование, собранная и систематизированная
информация по данному проекту представлена в виде презентации.
Мы будем изучать и дальше происхождение и различные виды чисел и
цифр. Например, такие числа, как «счастливые», «совершенные»,
«фигурные», «дружественные» и так далее. Мир чисел очень интересен.
IV. Список используемых источников:
1.Старинные занимательные задачи. - 2-е изд., испр. - М.: Наука.
Главная редакция физико- математической литературы, 1988 - 160 с.
2.Активизация внеурочной работы по математике в младшей школе:
Кн. для учителя: Из опыта работы. - М.: Просвещение, 1991.-80 е.:
3.Нагибин, Ф.Ф., Канин, Е.С. Математическая шкатулка. Берман
М.Просвещение, 1988.
4.Энциклопедия для детей. Т.Н. Математика / глав.ред. М.Д Аксёнов. -
М.: Аванта +, 2002.
5.Глейзер, Г.И. История математики в школе. Москва, 1983.
6. Интернет -ресурсы
V. Приложение
Цифры и числа в древнем мире.
Рисунок 1. Египетские обозначения цифр.
Рисунок 2. С помощью этих цифр житель Древней Греции
мог написать любое число.
Рисунок 3. Римские цифры.
Рисунок 4 .Цифры майя.
Рисунок 5. Цифра семь
Рисунок 6. Написание арабских цифр
Рисунок 7. Готовим книжку.