从算筹到计算器

计算机的发展历史整理一.发展历史计算工具的演化经历了由简单到复杂、从低级到高级的不同阶段，例如从“结绳记事”中的绳结到算筹、算盘计算尺、机械计算机等。

它们在不同的历史时期发挥了各自的历史作用，同时也启发了现代电子计算机的研制思想。

1889年，美国科学家赫尔曼·何乐礼研制出以电力为基础的电动制表机，用以储存计算资料。

1930年，美国科学家范内瓦·布什造出世界上首台模拟电子计算机。

1946年2月14日，由美国军方定制的世界上第一台电子计算机“电子数字积分计算机”(ENIAC Electronic Numerical And Calculator)在美国宾夕法尼亚大学问世了。

ENIAC(中文名：埃尼阿克)是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算弹道需要而研制成的，这台计算器使用了17840支电子管，大小为80英尺×8英尺，重达28t(吨)，功耗为170kW，其运算速度为每秒5000次的加法运算，造价约为487000美元。

ENIAC的问世具有划时代的意义，表明电子计算机时代的到来。

在以后60多年里，计算机技术以惊人的速度发展，没有任何一门技术的性能价格比能在30年内增长6个数量级。

第1代：电子管数字机(1946—1958年)硬件方面，逻辑元件采用的是真空电子管，主存储器采用汞延迟线、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓、磁芯;外存储器采用的是磁带。

软件方面采用的是机器语言、汇编语言。

应用领域以军事和科学计算为主。

缺点是体积大、功耗高、可靠性差。

速度慢(一般为每秒数千次至数万次)、价格昂贵，但为以后的计算机发展奠定了基础。

第2代：晶体管数字机(1958—1964年)软件方面的操作系统、高级语言及其编译程序应用领域以科学计算和事务处理为主，并开始进入工业控制领域。

特点是体积缩小、能耗降低、可靠性提高、运算速度提高(一般为每秒数10万次，可高达300万次)、性能比第1代计算机有很大的提高。

第3代：集成电路数字机(1964—1970年)硬件方面，逻辑元件采用中、小规模集成电路(MSI、SSI)，主存储器仍采用磁芯。

演变从算筹到计算器计算是人类社会发展中的一项重要活动，可以追溯到远古时代。

在人类尚未发明计算器和电子设备之前，人们使用算筹来进行计算。

随着科技的进步，计算器逐渐取代了算筹成为主流计算工具。

本文将探讨从算筹到计算器的演变过程，以及计算器对人类社会和个人生活的影响。

算筹是一种计算工具，它通常由竹子，木头或者其他可弯曲材料制成。

算筹的形态类似于一个小棍子，上面刻有一定数量的刻痕。

每个刻痕表示一个单位的数值，可以用来进行简单的算术运算。

算筹最早出现在中国，被普遍用于财务，商业和天文等领域。

算筹最显著的特点是易于使用和携带。

人们可以通过移动和组合算筹，来进行基本的算术运算，如加减乘除。

尽管算筹在古代非常普遍，但它们计算能力有限，并且容易出现错误。

此外，算筹的计算速度相对较慢，对于复杂和大规模的计算任务并不适用。

随着科技的进步，人类开始发明各种计算器来解决计算难题。

最早的计算器是基于机械原理，如打算盘和齿轮计算器。

这些机械计算器通过手动操作齿轮和杠杆来进行计算，具有较高的精度和速度。

然而，机械计算器体积庞大，价格昂贵，只能由专业人士使用。

随着电子技术的发展，电子计算器逐渐进入人们的生活。

电子计算器利用微电子元件和电路来完成计算任务。

它们具有更小巧的体积，更高速度的运算，以及更强大的功能。

普通人们可以轻松携带电子计算器，进行各种计算，包括基本的四则运算，复杂的科学计算和数据处理等。

计算器的发展对人类社会和个人生活带来了诸多影响。

首先，计算器的出现极大地提高了计算效率和准确性。

人们可以迅速进行各种计算任务，无论是工程中的大型计算，还是日常生活中的小金额结算。

计算器极大地简化了计算过程，减轻了人们的负担。

其次，计算器在商业和科学领域发挥了重要作用。

商界人士可以利用计算器进行财务分析，项目评估和利益计算等。

科学家和研究人员可以借助计算器完成大规模数据处理，数值模拟和实验设计等任务。

计算器在这些领域中提供了强大的支持，为改进效率和提高决策质量做出了重要贡献。

从算筹到计算器教学目标:1(知道计算工具的发展简史，感受数学在中国的发展源远流长，成就辉煌。

从而激发学生的爱国热情，使之觉得作为一个中国人，是多么的自豪和骄傲。

2(认识算筹、算盘。

3(了解算盘的结构，认识算盘各部分的名称。

教学准备:多媒体课件、算盘、计算器等。

教学过程:一. 情景引入:简单介绍古今计算工具的发展简史。

二、认识算筹:1. 认识算筹:师:在我们中国用来帮助计算的工具，从古至今有很多。

今天这节课我们就从三千多年前的古代去看一看～三千多年前，我们的祖先就开始使用小棒帮助计算了。

他们用小棒表示数字。

我们来看。

媒体演示:介绍用小棒表示数字的方法——横式和纵式。

2. 认识用算筹表示的数。

师:古代用小棒帮助计算，我们把小棒这个工具就作——算筹。

表示一个多位数用竖式和横式交替表示。

如452就可以这样表示。

452问:同学们你们知道为什么一定要横式和竖式交替使用吗,那752可以怎样表示,1845又可以怎样表示呢,3. 认识用算筹计算的过程。

师:那我们怎样利用算筹计算呢,我们来看一看。

452，752=媒体演示:二. 介绍算盘:1. 认识算盘的组成部分1) 师:到了大约一千四百年前，我国由算筹发明了算盘，算盘可以帮助人们更方便地计算。

我们就来认识一下算盘。

出示:算盘师:这就是古代人民的一个伟大的发明——算盘。

你看到的算盘由哪些部分组成的呢,你知道它的名称可以说出来，说不出名称的可以指出来。

在同学的汇报中介绍:筐、梁、档、上珠(顶珠)、下珠(底珠)、定位点各部分的名称。

2. 在算盘怎样表示数1) 师:用算盘记数时，拨珠都要往梁上靠，一个下珠表示1，一个上珠表示5，空档表示0确定某一档为个位后，从它向左各档依次表示十位、百位、千位……2) 练习(49页的练习)下面算盘上表示的数各是多少,全班一起讨论一个，其他学生独立完成。

3) 探究8、80在算盘上有什么区别，体会它的重要性。

理解定位点与算珠共同确定算盘上的数。

计算工具发展简史张郭男北大哲学系2010级********************从最早有实物见证的计算工具-----算筹，到现在以快速，高效，智能，大容量存储，多媒体再现，网络共享和自动化处理为特点的功能强大的现代计算机的出现，计算工具已由人类手的延伸发展到脑的延伸，人类的信息处理技术发生了质的飞跃，走过了一条不平凡的路。

一个个激动人心的里程碑耸立在路旁，标记着当时人们的成就。

最早有实物见证的计算工具是诞生于中国的算筹，根据史书的记载和考古材料的发现，古代的算筹实际上是一根根同样长短和粗细的竹制小棍子，可以看做是它的硬件，而它的摆法便是其软件了。

由于它在运算时使用十进位制，又使其成为当时世界上最先进的软件运算系统，这个传统在相当程度上使中国古代的数学水平长期领先于其他民族。

后来算盘也被发明，成为西方计算工具传入前中国人计数的主要工具，两千余年的实践中算盘的计算口诀也发展到极成熟的地步，乃至一个熟练的使用算盘的会计有时可以在速度上击败使用计算器的工人，也就是说通过操纵者的熟练可以使运算速度达到惊人的水平。

这样的优势使中国的计算工具长期没有向西方的自动计算的，现代的方向发展，而是近于停滞不前。

而到了1642年，西方在计算工具方面取得了进展，第一台机械计算器-------加法器由19岁的帕斯卡制作成功。

加分器是对中国算盘式的主要凭借操纵者素质提高来提高运算速度的计算机模式的一个突破，它第一次确立了计算机器的概念。

后来，德国数学家莱布尼兹对加法器加以改良，发明了可以做乘除运算的计算器。

人类的计算工具开始趋向于自动化，现代计算机的出现于是具有了可能。

但加法器和乘法器的出现只是提供了一种不同于中国算盘的思路，创造出真正意义上的现代计算机还需时日。

下一个在人类计算工具发展历史上留下痕迹的，是巴贝奇设计的差分机。

1822年差分机的模型出现，"这台机器不论在可能完成的计算范围、简便程度以及可靠性与精确度方面，或者是计算时完全不用人参与这方面，都超过了以前的机器。

三年级下册数学教案5.1 从算筹到计算器▏沪教版教案：三年级下册数学教案5.1 从算筹到计算器▏沪教版一、教学内容本节课的教学内容主要包括教材第五章第一节"从算筹到计算器"。

这部分内容主要介绍算筹的起源、发展以及计算器的原理和应用。

学生将通过学习了解到算筹是我国古代一种重要的计算工具，而计算器则是现代科技发展的产物。

二、教学目标通过本节课的学习，学生能够了解算筹的起源和发展，理解计算器的工作原理，并能够熟练地使用计算器进行基本的数学运算。

三、教学难点与重点重点：算筹的起源和发展，计算器的工作原理，计算器的使用方法。

难点：算筹的使用方法，计算器的工作原理。

四、教具与学具准备教具：算筹，计算器，多媒体设备。

学具：练习本，笔。

五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察算筹和计算器，引导学生思考：你知道算筹是什么吗？计算器又是怎么工作的呢？2. 新课导入：介绍算筹的起源和发展，解释计算器的工作原理。

3. 例题讲解：使用算筹和计算器进行一些基本的数学运算，如加、减、乘、除等。

4. 随堂练习：让学生独立完成一些使用算筹和计算器的练习题。

5. 板书设计：板书上要清晰地写出算筹的形状和使用方法，以及计算器的工作原理。

6. 作业设计：答案：（1）算筹：23 + 17 = 40，56 ÷ 7 = 8，81 × 9 = 729。

（2）计算器：23 + 17 = 40，56 ÷ 7 = 8，81 × 9 = 729。

7. 课后反思及拓展延伸：让学生思考：我们学习了算筹和计算器，你还能想到其他的计算工具吗？你能发明一种新的计算工具吗？六、板书设计算筹：形状、使用方法计算器：工作原理七、作业设计答案：1. 算筹：23 + 17 = 40，56 ÷ 7 = 8，81 × 9 = 729。

2. 计算器：23 + 17 = 40，56 ÷ 7 = 8，81 × 9 = 729。

数学演变从算筹到计算器数学是人类思维的一个重要组成部分，通过数学，我们可以更好地理解世界的运行规律。

在数学的发展过程中，从算筹到计算器的演变，为人们的计算工作带来了巨大的便利。

本文将探索数学演变的历程，从古代的算筹到现代的计算器，一路追溯数学思维的进步和技术的创新。

一、算筹的诞生与应用算筹，是古代一种用来进行计算的工具，也被称为算盘或者珠算。

它的造型简单，由一根或者多根竖杠和珠子组成，珠子的位置表示不同的数值。

算筹的诞生可以追溯到公元前5世纪的中国，而在其他文明古国，如埃及、巴比伦和印度等，也有类似的计算工具出现。

算筹的使用广泛应用于古代数学和商业运算。

在古代的商业交易中，算筹被广泛地用来进行计算，通过撮指、记录和调珠等操作，可以较为准确地完成简单的加减乘除运算。

算筹对于提高计算的速度和准确性有着显著的作用，尤其对于复杂计算和大数的运算更加有效。

二、近现代数学的发展与机械计算器的出现随着数学的发展，人们对于更高效、精确的计算需求不断增加。

在17世纪的欧洲，数学家们开始尝试用机械方式进行计算，从而催生了机械计算器的诞生。

最早的机械计算器是由德国数学家帕斯卡尔于1642年发明的“帕斯卡计算器”。

它采用齿轮传动，并通过操作按钮来实现加减法运算。

帕斯卡计算器的出现开创了机械计算的新纪元，为后续的计算器技术发展奠定了基础。

随着科技的不断进步，机械计算器也在不断改进和升级。

19世纪末和20世纪初，计算器的机械结构逐渐复杂化，并加入了更多的功能，如乘法、除法、平方根等运算。

这些新一代的机械计算器，如巴贝奇的“分析机”和霍尔维茨的“计算器”，在科学研究、商业计算和导航等领域发挥着巨大作用。

但是，机械计算器的设计和使用仍然受限于物理结构的复杂性和运算速度的限制。

尽管它们能够完成更加复杂的计算，但是操作仍然相对繁琐，需要对机械结构有一定的了解。

三、电子计算器的崛起与数学思维的进步20世纪40年代，随着电子技术的突飞猛进，电子计算器开始崭露头角。

从算筹到计算器作者：王澄波来源：《当代教育》2015年第04期教学内容：三年级第二学期课本（P52）教学目标：[知识与技能]：1.知道计算工具的发展简史，初步了解计算工具的演变过程。

2.初步了解算筹、算盘的计数和计算方法。

3.初步了解计算器的发展历程。

[过程与方法]：1.通过自主学习，自主探究和操作，初步感知计算工具的发展历程。

2.感知计算工具的演变是出于每一个时代不同的需求以及每种计算工具存在的缺点而形成的。

3.学会用联系和发展的眼光、用比较的数学思想方法来看待数学问题、看待身边事物。

[情感态度与价值观]：1.感受数学在中国的发展源源流长，激发爱国热情，培养民族自豪感。

2.懂得任何计算工具、规律等都是可以被质疑，可以被创新的道理。

教学重点：了解我国计算工具的发展历史。

教学难点：感知计算工具演变过程的各种需求及其必然性。

教学准备：课件视频，计算器，算盘，算筹教学过程：一、谈话引入本环节教学目标：培养学习数学史，了解数学文化发展的兴趣。

师：王老师教的另外两个班级是三6班和四4班。

三6班有23人，四4班有16人，你能知道两个班一共有多少人吗？23+16=39（人）（板书）师：在这里，用阿拉伯数字计数，用竖式方法计算，如此简单的加法算式，你们可知在远古时期，古人是如何计数，又是如何计算的吗？生小声议论：用木棍;用手指;用绳子;用石头;用算盘。

师：看来，大家知道得真不少。

今天，就让我们一起玩一次“穿越”，回到远古时代，看看当时的人们是如何计数和计算的，感受一下计算工具的发展历程。

教学补充说明：数学既是一种工具，一种技能，更是一种文化，而计算工具的发展演变，其实是人类的一部文化发展史，因此，本课的主旨在于带领学生历经这一发展过程，去感受任何一次的计算工具的变革和出现的实际需求。

二、计数工具的发展本环节教学目标：知道计算工具发展简史，初步了解计算工具的演变过程。

1.手指计数：（手指计数视频演示）师：人们最早就是利用手指来计数的，它是人类先天的计数工具。