在“欧氏几何”下感受理性力量
2014-04-29李明生
同学们在小学里就学习了不少的几何概念,如线段、角、平行、平行四边形、长方形、正方形、梯形和圆,等等. 在初中几何中,研究的对象仍然是这些内容,只不过在小学里面我们注重这些图形的形状和计算,初中更注重研究这些图形的性质和判定,并运用这些性质和判定进行说理(即推理). 这就需要从一本数学书籍说起.
这本书从问世至今的2000多年来,一直统治着整个几何教学,这本书的书名叫做《几何原本》,它的作者是欧几里得,他被称为“几何学之父”,传说他是阿基米德老师的老师.
从来没有一本科学书,能像《几何原本》那样千来一直被广大研习者所传诵. 现今,我们的数学课本里面的几何内容大多仍是《几何原本》的范围. 《几何原本》自从1482年第一次付印以来,竟用各种文字出版了1000版以上. 历史上除了《圣经》外,没有哪本书的影响力和印刷量能与《几何原本》相媲美,因此《几何原本》也被称为数学界的《圣经》.
《几何原本》提出了著名的五大公理与五大公设.
五条公理:
(1) 等于同量的量彼此相等;(2) 等量加等量,其和相等;(3) 等量减等量,其差相等;(4) 彼此能重合的物体是全等的;(5) 整体大于部分.
五条公设:
(1) 过两点能作且只能作一直线; (2) 线段(有限直线)可以无限地延长;(3) 以任一点为圆心,任意长为半径,可作一圆;(4) 凡是直角都相等;(5) 同平面内一条直线和另外两条直线相交,若在直线同侧的两个内角之和小于180°,则这两条直线经无限延长后在这一侧一定相交. (最后一条公设就是著名的平行公设 ,或者叫做第五公设. 它引发了几何史上最著名的长达两千多年的关于“平行线理论”的讨论,并最终诞生了非欧几何. )
这样看来,称第七章将要学习的《平面图形的认识(二)》为“欧氏几何”的一部分是合适的. 那就期待同学们在学习这部分内容时注意感受其中的理性力量哟!
(作者单位:江苏省南通市第一初级中学)