“长度单位的发展”数学史料

峨眉二小  周晓琼

 

一、教学内容：小学数学二年级上册《长度单位》，教材P2页，古人测量长度的方法

二、教学建议：

在第一课时：认识长度单位——厘米，第一环节，感受古人测量物体长度的方法时介绍：古人测量物体长度的单位，时间：10分钟；第三环节，认识长度单位——厘米时，介绍:国际长度单位米，时间约1——2分钟。

（一）、谈话导入，激发兴趣

1、老师想要知道这本数学书的宽是多少，你们能帮助老师想想办法吗？说一说.

    2、质疑提问：同学们，你们知道吗？很久以前，古代的人们是用什么来测量物体的长度的？有哪几种方法？（视频出示第2页的主题图）学生观察2页主题图，全班集体交流后，教师介绍：

（1）用庹来测量。

（2）用拃来测量。

（3）用足来测量。

  （二）、动手操作，体会统一长度单位的重要。

1、教师介绍一庹的长度，组织学生，用庹测量教室的宽度。感受用不同的庹测量的结果不一样，所以要统一长度单位。

2、介绍中国最早的长度标尺——商尺

中国最早的长度标尺是安阳殷墟出土的商尺，长17厘米，上面刻着10个单位。春秋战国时期，各国诸侯各自定义领地的长度标准，一时间，长度标准极为混乱。公元前221年，秦始皇统一六国，统一了度量衡。

（三）、认识长度单位——厘米。

  现在我们使用的长度单位是国际通用的单位---米

    1、师介绍国际通用的长度单位---米的由来。

    法国大革命胜利后，具有革命思想的科学家拉格朗日，于1791年被选为法国度量衡委员会主席。在他的推动下，法国当局规定：把经过巴黎的地球子午线的四千万分之一定义为“1米”。用铂铱合金制成了一把标准米尺，这就是我们常说的“米原器”。1983年，国际计量局重新定义了“米”：真空中的光，在299，792，458分之一秒内通过的行程长度为1米。这个标准被一直沿用至今。

 2、了解1米的长度 

教师出示米尺，介绍：这就是1米的长度。现在，我用它来量数学书的长度，行吗？（不方便）。

 3、厘米的产生

于是人们，又把一米平均分成100份，取一份定为1厘米，（教师在尺子上指出1厘米的长度）用它来量比较短的物体。

4、认识长度单位—厘米

……

三、价值界定：

学生通过学习古人测量物体长度的方法，了解长度单位发展的悠久历史，感受中华文化的博大精深，知道任何事物的发展都需要一个不断完善，在应用中不断提升，最后日趋完美的过程，感受人民在历史发展中的创造作用，从而进一步激发学生的爱国热情和创新意识，提高学生的学习兴趣。

 四、案例改编：

（一）、谈话导入，激发兴趣

  1、老师想要知道这本数学书的宽是多少，你们能帮助老师想想办法吗？说一说.

  2、同学们，你们知道吗？很久以前，人们用身体的一部分作为测量物体的长度单位，古代的人们是用什么来测量物体的长度的？有哪几种方法？（视频出示第2页的主题图）

在学生观察2页主题图，全班集体交流后，教师介绍：

（1）用庹来测量。

（2）用拃来测量。

（3）用足来测量。

  （二）、动手操作，体会统一长度单位的重要。

（1）现在我们也来试一试，用自己身体的一部分作为长度单位，体会一下怎样测量物体长度。大家把两臂向左右张开，从左手指尖，到右手指尖的长度就是一庹。

（2）用庹测量教室的宽度。4庹半  5庹   6庹  为什么测量的结果不一样呢？

 因为庹的长短不一样，所以量的结果不同。

（3）我们要得到同样的测量结果，应该怎么办？用统一的长度单位来测量，就要统一长度单位。

（4）你知道吗？（视频出示）中国最早的长度标尺是安阳殷墟出土的商尺，长17厘米，上面刻着10个单位。春秋战国时期，各国诸侯各自定义领地的长度标准，一时间，长度标准极为混乱。公元前220年，秦始皇统一六国，统一了度量衡。

（三）认识长度单位——厘米。

  现在我们使用的长度单位是国际通用的单位---米

    1、师介绍国际通用的长度单位---米的由来。

法国大革命胜利后，具有革命思想的科学家拉格朗日，于1791年被选为法国度量衡

委员会主席。在他的推动下，法国当局规定：把经过巴黎的地球子午线的四千万分之一定义为“1米”。用铂铱合金制成了一把标准米尺，这就是我们常说的“米原器”。1983年，国际计量局重新定义了“米”：真空中的光，在299，792，458分之一秒内通过的行程长度为1米。这个标准被一直沿用至今。

2、了解1米的长度 

教师出示米尺，介绍：这就是1米的长度。现在，我用它来量数学书的长度，行吗？（不方便）。

3、厘米的产生

    于是人们，又把一米平均分成100份，取一份定为1厘米，（教师在尺子上指出1厘米的长度）用它来量比较短的物体。

4、认识长度单位—厘米

    ……

                                    

五、参考资料：

                    古代测量长度的单位

很久以前，人们用身体的一部分作为测量长度的单位

 

（1）用庹来测量。

（2）用拃来测量。

（3）用足来测量。

秦始皇：王侯身体部位的“终结者” 

史书记载，在远古时期，中国人便“布手知尺”、“身高为丈”、“迈步定亩”。古人中指中节之长被定义为“一寸”，直到现在，中医的针灸还沿用这个标准。

 中国最早的长度标尺是安阳殷墟出土的商尺。这把骨尺由兽骨磨成，长17厘米，上面标刻着等长的10个单位。 

到了春秋战国时期，各国诸侯各自定义自己领土内的长度标准。这个王的手掌，那个王的小腿，都纷纷派上用场，使得长度标准极为混乱，给国与国之间的交流造成了极大不便。到公元前220年，秦始皇统一度量衡时，王侯的身体部位才退出历史舞台。
　　
　　古埃及人以人的前臂来量度长度，这个长度单位称为「腕尺」。埃及著名的库孚金字塔，就是以古埃及皇库孚的前臂作为单位进行量度。

古希腊人以向两侧伸展手臂，两个中指指尖的长度距离为 1「噚」。

 

　古罗马凯撒大帝时代，把士兵行军时的1000 双步定为 1 哩。

　　英国人把麦穗中较大的36 粒麦粒，头尾相接地排列起来，订定为 1 呎的长度。

“米”取代“屁股”和“小腿” 

如果没有法国人，今天的人们很难摆脱“马屁股”和“小腿”带来的尴尬。当今世界广泛采用的长度单位是“米”，米制最终得以确定，不能不感谢法国人。 

 法国大革命胜利后，具有革命思想的科学家拉格朗日，于1791年被选为法国度量衡委员会主席。在他的推动下，法国当局规定：把经过巴黎的地球子午线的四千万分之一定义为“1米”。 

使用与地球关联密切的长度单位，自然比“马屁股”和“小腿”高明许多。但问题是，如何知道地球经线的长度呢？天文学家约瑟夫·德朗布尔和安德烈·梅尚接受了这一艰巨任务。在当时欧洲的狂热革命与纷飞战火中，两位科学家冒着生命危险，开始了细致的勘测工作。 

7年后，德朗布尔和梅尚带着勘测资料回到巴黎。法国度量衡委员会根据两位科学家的测量数量，用铂铱合金制成了一把标准米尺，这就是我们常说的“米原器”。1812年，法国开始实行米制。1875年，国际度量衡委员会在巴黎召开会议，法、德、美、俄等17国政府代表共同签署了《米制公约》，米制成为国际通行的长度标准。 

随着科学技术对长度标准精确度的要求越来越高，米原器越来越不能满足需要。于是，一种更加精确的自然基准应运而生。1960年，在第11届国际计量大会上，科学界重新规定了米的标准：在真空中，氪86(氪的一种同位素)发出各向同性的橙色光波长的1，650，763倍为1米。 

然而，氪86的光波长度很难获得，各国在使用过程中感到并不方便。于是，人们想到了在真空中恒定不变的光速。1983年，国际计量局重新定义了“米”：真空中的光，在299，792，458分之一秒内通过的行程长度为1米。这个标准被一直沿用至今。