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數學四年級 計算工具的發展
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人類天然的計算器--手指 原始人生活非常簡單,摘野果、打野獸,對「數」並沒有概念。
但隨著歲月的流逝,在家庭的增長、與天地和野獸鬥爭的過程中,人類逐漸有了大、小、多、少等量的觀念
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一單一個的意思(我) 二表示一對的意思(眼睛、耳朵) 五手掌上有5隻手指 十手指、腳趾
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自然物--小石塊 北美印地安人同樣運用小石塊計算,但他們或會加上箭頭和短棒進行計算。
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自然物--結繩 古代秘魯人的結繩法最為著名。 秘魯印加帝國(十二至十六世紀)的帳目由所謂「大司庫」來掌管。
他把計算移到一種結繩的文字上,這是運用一串串羊毛繩縳在一條長繩索上。 繩上所打的結就能為各種課稅、開銷和必要開支等提供一種永久的記錄。
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結繩小故事 古代波斯國王要外出打仗,命令將士們守衛一座橋60天。
為了記錄這一個相當大的數,波斯王用一根很長的皮帶,在上面繫上六十個扣,要求將士們每天解一個扣。 當帶子上的扣全部解完, 將士們的守橋任務就算完成。
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在陶器上刻線 古埃及人用陶器上划記號計數; 古巴比倫人也用小木籤貼在黏土平皮上來計算。
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中國早期最先進的計算工具──算籌 算籌是中國古代使用了約兩千多年的計算工具,是極具中國古代勞動人民特色的計算工具。 祖沖之在用算籌運算
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算籌按不同的擺法表示不同的數,而擺法 可分為縱式和橫式兩種。 縱式 橫式 對應的數
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算籌小故事 算籌成為中國古代人民的主要計算工具。 更受到古代帝王、官府以及科學家的重視和應用。 據說秦始皇也經常佩帶著一隻絲質的算籌袋。
有次,他到東海遊玩時,不慎把算袋失落海中,傳說算袋變為烏賊,因此烏賊又有「算袋魚」之稱。
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歷久不衰的計算器──算盤 漢武帝派遺張騫出使西域,打開了中國和西方的交易通路。 當時的商人做買賣時總要計算 後人創造出用竹籤穿起一粒粒的算珠
算盤就出現了
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不同國家算盤的比較 中國的算盤 日本的算盤 俄羅斯的算盤
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期間曾出現過一種用珠算代替算籌,稱為「游珠算盤」的工具。
這是在一塊木板上放置一些不同顏色的珠進行計數和計算,上一珠與下四珠,是現今算盤的前身。
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西方早期的計算工具── 對數表、計算尺 西方資本主義生產發展迅速 為了應付各類科學技術對計算工作的需求,人們編造出不少類型的數表。
如平方數表、立方數表、圓周長度表等。
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對數表的演變 1617年「耐普爾骨籌」 1620年 「對數計算尺」
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英國 英格蘭南部有一個名叫阿姆斯伯里的小村莊,有一座閱歷滄海、雄視千古的史前建築──「Stonehenge」。
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機械計算器的誕生 帕斯卡加法器 手搖台式計算機
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現代的計算機 桌面式計算機
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現代的計算機 科學型計算機
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現代的計算機 列印式計算機
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現代的計算機 有趣的計算機
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參考書目 吳為平、嚴萬宗(1986):《從算盤到電腦》,p23-73,長沙,湖南教育出版社;
維基百科 香港教育學院數學歷史網址
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