从各方面对勾股定理推广

从中国古代经典之作《九章算术》可以看得出，中国数学文化起源于人的实际需要，比如丈量土地、测量容积等。它以社会生活与生产实际为研究对象，以解决实际问题为目标，围绕建立算法与提高计算技术而展开，强调在观察、实验基础上进行分析、归纳得出结果，寓理于算，把数学建立在少数不证自明、形象直观的原理上。这种算法化的数学文化传统，深受儒家文化的影响，在历史的发展过程中变化是微弱的、渐变的，然而当前中国数学教育的内容与方法却西化了，在教育形式上运用了西方的数学教育模式，在文化心理上却不自觉地运用着中国传统的数学文化观，导致现实数学教育中出现了许多困惑的问题，比如如何处理培养思维与指导实践的关系，是追求数学的直观、 实用还是它的理性思辨？是学习逻辑演绎还是注重算法和模型化方法教学？这些问题困挠着我们 的教师，影响着我们的数学教育。笔者试从中、西 方“勾股定理”诞生与发展的文化背景，寻找解决问题的办法，探讨如何处理文化传统与数学教育现代化的关系。

1 勾股定理文化背景及其对现代教学的影响

勾股定理是中国几何的根源。中华数学的精髓，诸如开方术、方程术、天元术等技艺的诞生与发展，寻根探源，都与勾股定理有着密切关系。勾股形与比率算法相结合，经推演变化已构成各种各样的测量法（如刘徽的“重差术”）。古代数学家常以勾股形代替一般三角形进行研究，从而可以避开角的性质的研讨和不触及平行的烦琐理论，使几何体系简洁明了，问题的解法更加精致。从中国勾股定理的诞生与发展来看，中国古代数学文化传统明显有重视应用、注重理论联系实际、数形结合，以算为主、善于把问题分门别类建立一套套算法体系的特征。然而中国的传统文化注重“经世致用”，思维方式具有“重实际而黜玄想”的务实精神，以及述而不作的研究方法，使得勾股定理从诞生开始一直没有超越直观经验和具体运算，而发展成一套完整的演绎推理，它始终作为一种技艺在传播与应用，走的是为了解决实际问题的模式化发展道路。这种技艺应用的价值取向至今仍影响着我们对数学的认识，影响着我们的数学教学。

在西方，从毕达哥拉斯学派发现了“与有理数不可通约的无理数”开始，勾股定理作为欧氏空间的度量标尺，经过演绎推理，为几何公理体系的完善和发展写下了新的篇章。欧几里得在证明勾股定理同时，结合图形分析，以演绎推理的方法获得了一系列的定