La matematica può essere definita come una scienza nella quale non si sa mai di cosa si parli, né se quello che si dice sia vero!

Bertrand Russell

Nel corso della storia, numerosi matematici hanno testato dei teoremi e sono riusciti a dimostrarli con altrettanti esperimenti. Numeri primi, calcolo differenziale, geometria analitica, algebra, … tutte le dimostrazioni e le relative storie hanno segnato la scienza.

Essere prof di matematica significa anche raccontare il passato della disciplina e interessare gli studenti alla storia della matematica e dei matematici.

Secondo degli studi di sociologia sulla matematica nell’insegnamento superiore, gli studenti di matematica sono ancora oggi dei ragazzi provenienti da famiglie benestanti o quasi. Talete, Pitagora, Euclide, Cartesio Newton, Archimede, … scopri la storia delle scienze e delle matematiche attraverso altrettanti ritratti.

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Un prof di matematica e il suo teorema: Talete!

Grande filosofo greco, Talete è spesso citato per il teorema che porta il suo nome e che, solitamente, si studia negli anni del liceo. Ma sai veramente chi fosse Talete?

Nato a Mileto nel 625 a.C. circa, Talete di Mileto era considerato come uno dei sette sagi della Grecia antica. Il giovane matematico impara le scienze in Egitto, grazie alle conoscenze dei preti egiziani e babilonesi.

Le basi dell’aritmetica e della geometrica devono molto a Talete.
Il teorema di Talete è in programma?

Talete, allora, impara la geometria, l’astronomia e la filosofia. Le piramidi egiziane fanno spesso da teatro dei suoi esperimenti scientifici.

Talete, in seguito, rientra a casa, a Mileto, per fondarvi la scuola milesiana. Il grande matematico diventa un insegnante e apprende tutte le sue scoperte ai suoi discepoli, pur senza mai smettere gli esperimenti scientifici e gli studi.

Per trovare il teorema che conosciamo oggi, si racconta che Talete avrebbe voluto calcolare l’altezza di una piramide grazie all’ombra di un bastone.

È così che Talete arriva a sintetizzare il famoso teorema:

Sia un triangolo ABC e due punti D e E siano delle rette (AB) e (AC), in modo che la retta (DE) sia parallela alla retta (BC); possiamo, allora, affermare che: AD/AB = AE/AC = DE/BC. »

Talete utilizza anche le sue conoscenze nell’abito dell’astronomia e scopre come i marinai possano utilizzare l’Orsa Minore per non perdersi in mare, come calcolare la durata dell’anno, grazie ad intervalli dei solstizi e degli equinozi, come indicare il viaggio del sole tra due tropici, come repertoriare le efemeridi, etc …

Talete muore verso il 47 a.C. a Mileto.

Le lezioni di matematica di Pitagora

Subito prima del teorema di Talete, il programma scolastico di matematica prevede il teorema di Pitagora. Imparato a memoria alla scuola media, il teorema di Pitagora è uno dei capisaldi della geometria.

Pitagora, che significa annunciato dalla Pitia, nasce sull’isola di Samo, in Grecia, alla fine del sesto secolo a.C.; la sua biografia è nota solo per pochi scritti successivi alla sua morte.

Pitagora è un allievo molto dotato e molto sportivo. Partecipa, in particolare, ai Giochi Olimpici di pugilato. Interessato alla filosofia, alla storia e alle scienze, diventa allievo di Talete.

Come per seguire le tracce del maestro, Pitagora parte in Egitto per apprendere le scienze egiziane e babilonesi. Torna, successivamente, sulla sua isola, con l’idea di aprire una scuola, proprio come Talete. Tuttavia, non viene accolto molto bene; anzi, viene bandito dalla città natale e fugge in Magna Grecia, dove, finalmente, ha la possibilità di aprire la sua scuola, la scuola dei pitagorici.

Con i suoi discepoli, Pitagora sfrutta il tempo a disposizione per dimostrare il suo teorema:

In un triangolo rettangolo, il quadrato costruito sull’ipotenusa è uguale alla somma dei quadrati costruiti sui cateti

L’influenza matematica di Pitagora non si ferma qui, però. La spirale di Pitagora, la tavola pitagorica, … la scuola dei pitagorici e il suo maestro hanno sconvolto per sempre l’ambito della matematica.

Pitagora muore verso il 500 a.C.

Anche il genio ribelle di Matt Damon non deve meno a quello di Robin William, nel famoso film Will hunting.
Ogni buon matematico ha avuto almeno un valido maestro!

Un corso matematica particolare: biografia e scoperte di Euclide

La vita di Euclide e le sue scoperte hanno cambiato molte cose, nell’ambito dell’insegnamento della matematica. Trigonometria, ragionamento algebrico, equazioni, frazioni, logaritmi, assioma di Euclide, divisione euclidea, geometria euclidea, algoritmo di Euclide, … numerosi corsi matematica, oggi, sono strutturati a partire dalle scoperte e dagli studi di questo scienziato del passato.

Nato ad Atene verso il 330 a.C., Euclide era prof di matematica presso la scuola di Alessandria. Frequenta i corridoi della biblioteca e del grande museo di Alessandria.

Euclide è celebre nel mondo intero per un’opera scritta all’incirca nel 300 a.C., il cui titolo è semplicemente Elementi. Considerato come la Bibbia dei matematici, questo testo è a lungo stato venduto tanto quanto la Bibbia stessa.

Suddiviso in tredici libri, Elementi espone delle teorie sulla geometria piana e sull’aritmetica (triangoli, rette parallele, circonferenze, …). Euclide dimostra il teorema di Pitagora e spiega il funzionamento del Maggior Comune Divisore, oltre alle divisioni euclidee.

La divisione euclidea altro non è che la divisione fatta a mano, insegnata ai bambini della scuola primaria. Si svolge con un dividendo, un divisore, un quoziente e un resto.

Come si trova il Maggior Comune Divisore? Euclide spiega che è sufficiente trovare il numero comune a due o più numeri, che permetta di dividerli: questo consente di svolgere più rapidamente la divisione.

Secondo i pochi documenti in nostro possesso sulla sua vita, Euclide muore verso il 265 a.C. ad Alessandria.

Lezioni private matematica sotto l’albero di mele di Isaac Newton!

Isaac Newton (1642-1727) non è un semplice matematico. Fisico, filosofo, astronomo, Isaac Newton nasce a Woolsthorpe, nel Lincolnshire in Inghilterra.

Cresciuto con il padre e la nonna materna, si distrae spesso in classe, ma è molto dotato per realizzare macchine di ogni tipo, per puro divertimento.

Allora, saprai certamente che la mela che gli cadde in testa altro non è che un mito!
Conosci veramente Isaac Newton?

Nel momento in cui si sta per decidere di ritirarlo da scuola per portare aiuto alla fattoria di casa, un professore riesce a convincerlo ad iscriversi all’università di Cambridge. Egli vi studia, allora, discipline come aritmetica, geometria, trigonometria, astronomia e ottica: si diploma nel 1665.

Isaac Newton è noto al grande pubblico per le sue scoperte sul fenomeno gravitazionale La leggenda racconta che Isaac Newton avrebbe scoperto la gravità osservando una mela cadere in un frutteto.

Nell’ambito della matematica, Newton introduce il metodo delle flussioni, così come il binomio di Newton, secondo cui la formula (a+b)n, funziona a prescindere dal valore di n.

Quando Newton diventa professore, utilizza il suo tempo libero per studiare la luce e, più in generale, l’ottica. Studia, allora, il comportamento della luce bianca su di un prisma trasparente, per rendersi conto che la luce si separa in tanti fasci diversi di colore diverso.

Utilizza i suoi esperimenti sulla luce per inventare il primo telescopio rifrattore, che sarà un grande successo per il mondo scientifico.

Insomma, anche questa è una grande vita di matematico!

Cartesio può diventare il tuo insegnante matematica?

Studiare René Descartes, più noto in Italia come Cartesio, è una tappa imprescindibile per capire la storia delle matematiche e il funzionamento delle equazioni.

Nato in Francia nel 1596, nel villaggio di La Haye, René Descartes cresce con la nonna materna, in una famiglia borghese, con un padre consigliere al Parlamento della regione Bretagna.

René Descartes scrive numerose opere scientifiche durante gli anni della sua carriera.

Inizia, soprattutto, con le Monde, che descrive numerosi fenomeni fisici del quotidiano, tra cui il movimento di rotazione della terra attorno al proprio asse e quello di rivoluzione attorno al sole.

Ma la sua opera principale è senza dubbio il Discorso del metodo (tradotto anche con Discorso sul metodo, a seconda delle interpretazioni delle intenzioni dell’autore stesso), pubblicato nel 1637. Redatto interamente in francese, in un periodo storico in cui le opere vedevano la luce in latino, contiene l’esposizione di diverse evoluzioni matematiche. Cartesio utilizza in particolare delle lettere per identificare le incognite di un’equazione. È così che, anche oggi, noi utilizziamo x, y e z, oppure a, b e c. Cartesio esprime anche le potenze, in un modo particolare per l’epoca: usa l’annotazione x4, per sostituire xxxx, come si era soliti fare prima di lui.

Cartesio è all’origine dell’invenzione della geometria analitica, che consiste nel rappresentare delle figure con il calcolo algebrico, grazie ad un sistema di coordinate.

Funzioni affini, equazioni cartesiane, … ringrazia Cartesio per tutte questi grani capitoli del libro di matematica che si studia al liceo!

I contributi di Archimede alle lezioni di matematica

Grande matematico e fisico dell’antichità, Archimede (287 a. C. – 212 a. C.) è uno degli scienziati più noti nell’ambito delle invenzioni delle macchine.

Tutto quello che oggi possiamo fare e quello di cui disponiamo, alla base, lo dobbiamo alle scoperte e alle invenzioni del passato, che hanno influenzato i secoli successivi della scienza.
L’antichità è stata un’epoca di scoperte importantissime!

dopo aver studiato l’astronomia con suo padre, egli completa i suoi studi presso la più prestigiosa scuola di Alessandria; qui, frequenta i grandi scienziati dell’epoca e sviluppa delle teorie matematiche, la cui validità è stata più volte dimostrata in diverse opere.

La matematica deve molto ad Archimede, dato che il primo a trovare il valore del numero Pi Greco: calcola il rapporto tra la circonferenza di un cerchio e il suo diametro e scopre che la cifra trovata p sempre la stessa, qualsiasi sia la misura del cerchio.

Archimede si diverte, poi, a calcolare le aree, come quella contenuta in una parabola o molte altre figure.

I suoi diversi calcoli matematiche non si fermano qui, dato che approfitta delle sue conoscenze e delle sue esperienze per spiegare quella che, in futuro, prenderà il nome di principio di Archimede: questo teorema consente di comprendere la forza subita da un corpo solido immerso in un fluido (liquido o gas). Archimede scopre quindi il principio di galleggiamento, grazie al quale riesce a progettare la costruzione della più grande nave dell’antichità: il Siracusia.

Archimede conclude la sua vita al servizio della città di Siracusa, per elaborare delle macchine da guerra, come la catapulta. L’arte della guerra gli deve molte innovazioni. Tra tutte le sue macchine, ricordiamo, poi, la vite senza fine. Questa vite consente di pescare l’acqua da un fiume, ad esempio.

Archimede muore a Siracusa, durante l’invasione della città da parte dei romani. Continuerà ad influenzare gli scienziati, come Leonardo Da Vinci, così come il mondo della matematica più in generale.

Bisogno di un insegnante di Matematica?

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Igor

Appassionato lettore quasi onnivoro, moderatamente digitale, esperto di content marketing e amante della natura