广阔的夜空中有一颗小行星,遥远的月球背面有一座环形山。它们都是以中国古代的一位科学家的名字命名的。他就是祖冲之(429-500),南北朝时期杰出的数学家、天文学家和机械制造专家。

祖冲之出生在一个研究天文学和历法几代人的家庭。受环境的影响,他从小就对数学和天文学非常感兴趣。在《宋·陆淑·李贽》中,祖冲之说:“我有一点聪明和愚蠢,我专攻数学,搜索和练习古今,广泛吸收沈傲。之后,我让夏甸、周政、韩硕和冼佳参加了测试...这位大臣相信局部知识,值得推古人……”祖冲之从小就收集和阅读了大量前人的数学文献,并对这些资料进行了深入系统的研究。他坚持对计算的每一步都进行个人的评价和验证,不受前人成果的束缚,纠正自己的错误,同时,结合自己的理解和创造,使他在以下三个方面对中国古代数学有很大的推动作用。

一是圆周率的计算。他计算出3.1415926<< 3.1415927,并将其作为密度。数值范围和密度比的计算比国外领先1000多年。

第二是球体积的计算。祖冲之和他的儿子祖衡一起找到了球体积的计算公式。这个公式中使用的“祖恒原理”是“势同而积不差”,即等高与横平

横截面积相等的两个几何形体的体积必须相等。直到1100年后,意大利数学家卡瓦列里才提出了具有相似含义的公理。

第三是注释《算术九章》,写《评分法》。《后缀技术》作为唐代数学教育的教科书,以其“深奥难懂,不可言传”而著称。不幸的是,这本珍贵的古书早已遗失。

祖冲之在数学方面的成就使这一时期的“中国人不仅在数学的某些方面赶上了希腊人”,甚至领先他们1000年。祖冲之去世已经1500年了。祖冲之的科学成就对我们中学生有什么启示?

首先,我们应该学习他“古为今用,博采众长”的研究方法和精神。例如,祖冲之对《算术九章》作了评论。这不仅需要阅读前人留下的大量文献资料,还需要深入思考和分析他人的成就,以供我们借鉴。在我们的学习过程中,我们不仅要认真学习课本上的基础知识,广泛阅读以开阔我们的视野,还要多思考、多做事,注意与他人的交流。这样,我们可以把书本上的知识转化为自己头脑中的知识,并把别人的成功经验变成自己的。

其次,要学习祖冲之“不忘古人”的态度,不断创新。刘欣、张衡和刘辉在计算史上都取得了优异的成绩。他们使用的算法当时在世界上也非常先进。然而,祖冲之对之前的结果并不满意。根据刘辉的包皮环切术,他计算出的数值在3.1415926和3.1415927之间。直到一千年后,外国数学家才发现了更精确的数值。何承天已经获得了周长比率的近似比率。祖冲之进一步得到了秘密率(日本学者吉雄三郎将其命名为“祖冲率”),所使用的算法“走上了现代渐近值理论的道路”祖冲之的计算过程可以给我们这样的启示:一切都不应该满足于以前的成就,停止前进,创新意识应该永远存在于我们的头脑中。

最后,我们应该学习祖冲之不屈不挠的毅力和不畏艰难的精神。祖冲之在继承前人成果的基础上,做出了巨大努力。正是由于他严谨的学术态度和不屈不挠的毅力,他写出了著名的《皮》、《祖皮》,并写出了《后缀技术》。今天,如果我们有他的精神和毅力,我们会在学习上做得更好,做任何事情的结果都会是“成功”。

特别是,我们可以从祖冲之那里看到数学是非常有用的。祖冲之曾制定大明历,这导致了历史上著名的历法改革。这是他用数学研究天文学的最大成就。中国古代数学最大的特点是实用思想,这是祖冲之继承的。当今世界是一个高科技的时代,高科技的发展离不开数学。生活中的事情总是与数学有关。只要我们用心去做,我们就会发现数学无处不在。关键在于我们是否有运用数学的意识。

华先生在1964年说:“祖冲之先生虽已逝世一千四百多年,但他广泛吸收古人而不囿于前人成果的精神、艰苦奋斗的精神、勇于创造的精神和坚持真理的精神,仍然是我们应该学习的榜样。”2000年恰逢这位伟大祖先逝世1500周年。在纪念他的同时,特别要鼓励我们以他的科学精神和方法不断前进,以新的进取精神和创新精神进入新世纪。