Один из фундаментов нынешних знаний хранится в знакомом для всех слове "геометрия". Большинство помнит его из школы и связывает с ним сложные фигуры, числа и бесконечные доказательства, некоторые же работают с геометрией ежедневно. Как бы то ни было, эта наука положила начало смелым открытиям с точными до сантиметра расчетами.
Немного истории
Как и прочие фундаментальные науки, геометрия является одной из древнейших, и ее возникновение датируется тысячами годами до нашей эры. Название предмета древнегреческое geometria от ge - Земля и metreo – меряю, что дословно означает измерение Земли. Однако это очень скромное ее обозначение, данное еще предками.
Развитие науки и ее популяризацию осуществили древние греки, однако первое упоминание о геометрии возникло в Древнем Египте. Греки называют себя учениками египтян и приводят пример, доказывающий это. На одном из папирусов рассказана легенда о том, как некий царь поделил землю на два прямоугольника, чтобы собирать с них доход. Если же Нил отнимал что–то, то царь посылал людей для измерения земли и уменьшения налогов. Легенда, изложенная на папирусе, датируется десятым веком до нашей эры.
Тем временем, к 7-му веку до н. э. в Древнюю Грецию пришли первые азы геометрии. Неоформленные, невыраженные. За сотни лет все кропотливо собирали, упорядочивали, добавляя новые и новые фрагменты. Благодаря выдающемуся ученому Фалесу Милетскому была основана наука геометрия. Это был первый пик в череде вершин, которые будут покорены в дальнейшем. К слову, именно Милетский сумел первым измерить высоту пирамиды Хеопса.
Что такое геометрия? Определение геометрии
Геометрию называют наукой о телах и фигурах в пространстве. Или образно говоря, она изучает расположение и размеры всего относительно всего.
Геометрия - это уникальная наука. Ее используют практически везде:
- астрономия;
- география;
- архитектура;
- искусство;
- биология и анатомия;
- кино и музыка.
И так далее. Геометрия начинается в нашей жизни еще до появления на свет и присутствует всю жизнь.
Огромный труд - работать с такой бесценной вещью. Невозможно построить здание, не обратившись к геометрии, есть риск создать кривой дом, и он разрушится. Если на холсте нарисовать несимметрично портрет, он будет не похож на настоящего человека. Нельзя не упомянуть, что геометрия - раздел математики - также помогает в вычислениях. К слову, этот текст написан ровными, одинаковыми буквами, а строчки в нем так же друг другу параллельны. Что весьма удобно при чтении. Геометрия так прочно вошла в нашу жизнь, что мы перестали ее замечать. И напрасно. Сколько удивительных памятников архитектуры сохранилось из прошлого! А все потому, что строители создавали их максимально устойчивыми, геометрически правильными. Интерьерный стиль «минимализм», который современным людям так нравится, состоит из четких правильных форм с максимальным набором функций, но без излишков - это геометрия в почти идеальном виде. Примеры, может, незначительны, но даже они вносят в наш мир ощущение порядка и завершенности.
Разделы геометрии
Сейчас наука делится на две части:
- Планиметрия. Раздел изучает фигуры в пределе исключительно одной плоскости (чаще всего это доска, тетрадь, стена, планшет).
- Стереометрия. Этот раздел изучает фигуры в пространстве (комната, дом, страна, Вселенная).
Первый раздел задает первичные данные для изучения второго. Соответственно, они взаимосвязаны. В чем различие? Очень просто.
Представим, что человек на листке бумаги нарисовал точку. Пустой лист с единственной точкой в середине. Если ее увеличить, то это будет просто большая точка. Либо средняя. Так, ее диаметр может быть 4, 5, 10 сантиметров, любой. Как пожелает человек. А если провести рукой по бумаге, то в любом размере точки человек ощутит лишь прикосновение к тетрадному листу. Все это является планиметрией. В данном случае фигура – точка, а плоскость – лист бумаги.
Если же рассмотреть точку со стороны стереометрии, то картина существенно меняется. Можно допустить, что точка — это шар или маслина. Шар можно взять и перенести в другое место, как и маслину, которую можно съесть на кухне. Точка уже стала чем–то объемным, и с ней можно совершать куда больше действий. Что немаловажно, если нарисовать точку, а рядом положить шар и маслину одного с ней размера и цвета, то глядя сверху, можно увидеть только 3 одинаковые точки. Сбоку это уже рисунок точки и два предмета.
Геометрия в школе
Предметом изучения геометрия стала давно. Еще во времена образования первых школ и гимназий. Что удивительно, чем больше проходит времени с тех пор, тем меньше о геометрии узнают в школах. Разумеется, это сделано для того, чтобы все дети могли осваивать дисциплину одинаково, с оглядкой на то, что воспринимается данный предмет далеко не всеми.
Геометрия как школьный предмет изучается в основном на уровне азов, ежегодно усложняется материал. Еще совсем недавно в большинстве школ ее вводили с пятого по шестой класс. Сейчас учебный план сдвинулся, и первые геометрические познания дети получают с первого класса.
Сделано это для того, чтобы ученики смогли эффективнее подготовиться к заданиям, которые их ждут в старших классах. Первоклассники имеют отличное чувство пространства, которое будет развиваться за счет изучения науки, им проще понять определение геометрии, что такое, чем полезно, как применить.
Чем же полезна?
Основными плюсами геометрии человек пользуется на подсознательном уровне, не учитывая сам факт использование науки. Тем не менее понимание даже школьного материала способствует:
- формированию воображения, созданию в нем трехмерных моделей;
- пониманию принципов работы механизмов;
- формированию топографического мышления и ориентации в пространстве;
- способности конструировать, создавать, воспроизводить механизмы;
- решению простых житейских задач (например, под каким углом ставить ножки штатива, чтобы фотоаппарат держался устойчиво на поверхности) и многому другому.
Интересные факты о науке
- Только в 600-м веке до н.э. появились попытки обосновать или продемонстрировать геометрию. До этого момента все факты были интуитивными, являлись таковыми бездоказательно.
- Абрахам де Муавр заметил, что продолжительность его сна увеличилась на 15 минут, затем вычислил в прогрессии дату сна вечного. Так и вышло, в указанный день он скончался.
- У числа пи есть дата рождения. В Америке это 14 марта, поскольку выглядит это как 3,14 (начало числа пи).
