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祖冲之勤奋好学的故事

时间:2018-08-07编辑:梓岚

祖冲之是我国南北朝时一位成绩卓著的科学家。他把圆周率推算到小数点后7位,这一成果比西方早1000多年。祖冲之还编制了较为先进的《大明历》。他不仅在天文、数学等方面有闻名世界的贡献,而且在机械制造等方面也有许多创见。他发明了“千里船”、“水推磨”、“计时器”等有利于生产发展的机械,为促进社会进步建立了不可磨灭的功勋,受到人民的尊敬。

祖冲之——勤奋好学,刻苦实践

姓名:祖冲之

生卒年:429—500

籍贯:范阳遒县(今河北涞源)……

祖冲之生活在南朝的宋、齐两个朝代之间,年轻的时候上学不多,也没有得到什么名师指教,但经过自己刻苦学习,终于在数学、天文历法、机械制造等方面有了一定的造诣。

年轻的祖冲之非常注重在古代典籍中发现闪光点。一次,他正在书房中翻阅历书,忽然在《元始历》中发现了600年221闰的新章法,不禁连声称赞:“好!大胆的尝试!”于是,他又用算筹细心地计算出:19年7闰,闰数过多,这样在200年内,就要比实际情况多出1天。他由此萌生了修改历法的念头。

勤于实践的祖冲之深知,要进一步提高历法的精度,光靠那几本历书不行,得靠自己去观测,用实际观测得来的准确数据才能进行正确的计算。他决定首先从测定冬至的日期着手。他在自己的观测站上立起了一个8尺高的圭表,观测日影的长度。在那些日子里,他亲自动手测量,手冻裂了,脸晒黑了,观测簿上记下了一个又一个记录日影长度的数据。后来,他又在观测站上安装了计时的漏壶,以便在记下日影长短的同时记录准确的时间。

为了实现改革历法的宏伟计划,祖冲之不辞劳苦地在观测站和书房之间奔波。时间一年一年地过去了,用竹简串起来的观测记录簿堆满了书房。他要比较这些日影的长度和角度,选出最好、最短、最准确的一条。经过反复计算、核对,他发现自己的方法不对头。

他改用观测冬至前后23、24天的日影长度,取其平均值,继而求出冬至发生的日期和时刻。这一方法大大提高了测定冬至时刻的精度。他获得了可喜的成绩:其测定的一回归年为365.24284481日,与现代天文学所测结果相差无几。

在一系列准确数据的基础上,祖冲之编制了先进的《大明历》。当他怀着满腔热情把《大明历》连同《上“大明历”表》进献朝廷,请求宋孝武帝改用新历法时,竟遭到了朝中许多保守、腐朽大臣的反对。太子旅贲中郎将戴法兴对历法一窍不通,却指责祖冲之说:“古人编制的历法,万代都不能变,你一个浅陋的凡夫俗子怎么能胡编乱造呢?”

祖冲之面对无端指责,据理力争:“我虽是个凡夫俗子,但决不盲目迷信古人,我专心研究历法,对周朝以来的历法都加以校定验证,我编订的历法是有事实依据的。”接着,祖冲之摆出了有力的证据:“古历19年7闰的误差很大,而天体运行轨迹有规律可循,可以通过数学方法具体测量,历法也应当根据事实进行变更。”

祖冲之凭着强有力的事实依据,与戴法兴这个独断专行的权贵进行针锋相对地斗争,把他驳得哑口无言。厅堂之上的朝臣被祖冲之精辟透彻的说理,确凿无误的事实所说服。许多正直的朝臣为祖冲之说话,宋孝武帝也表示支持。后来,因为政治原因,新历法在祖冲之去世10年后的510年才被采用。

后来,一个叫刘子鸾的皇族被任命为南徐州刺史。祖冲之也随之从专门负责研究天文历法的华林学省退出,在刘子鸾手下做了一个侍从官。祖冲之虽然离开了华林学省,又担任了繁杂琐碎的行政事务工作,但勤奋好学、热衷于科学研究的习惯并没有改变。

他每天早上都得到刘子鸾的府上办事,但下午一回来就又钻进了书房,尝试各种新的发明创造。他有时为了推导一个新命题,摆弄一个新机械,甚至忘了吃晚饭,忘了休息。老管家被祖冲之的这种孜孜不倦的刻苦攻关精神所感动,每天都催促、劝导他早些休息。

一天,祖冲之早上进府办完杂事,就匆匆赶回家,在院子里画了一个直径一丈的大圆。他要运用割圆术的方法推算准确的圆周率。他先在圆内作了一个正六边形,然后量得该六边形的周长;再作一个正八边形,量得其周长……然后用多边形的周长除以圆的直径,进而计算圆周率。为了使该数值更准确,他作的多边形的边数越来越多。祖冲之日复一日地进行着这项无比枯燥的工作,从不间断。

为了求出最精密的圆周率,祖冲之进行的9位数的加减乘除及开方等运算次数有130次之多。这样艰巨复杂的计算,只靠一些被称作“算筹”的小竹棍,摆成纵横不同的形状进行计算,其难度可想而知。祖冲之正是凭着自己掌握的纯熟理论和技巧,凭着踏踏实实、一丝不苟的严谨态度,凭着不惜付出艰辛劳动的精神,才取得了一项又一项的杰出成就。

成才启示

认真学习,刻苦钻研,才能有所突破。

不迷信古人,不畏惧守旧势力,才能在科学道路上大踏步前进。

不怕讽刺和非议,不畏艰辛,是成功的必要条件。

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