Kapitel
"Unbildung ist eine Last."
– Thales von Milet
Deutschlands Schüler lassen in Mathematik und den Naturwissenschaften nach. Das zeigt der neue Bildungstrend 2018 des Instituts für Qualitätsentwicklung im Bildungswesen (IQB), der die Ergebnisse mit denen von 2012 vergleicht.
In Deutschland erhalten jährlich rund 1,2 Millionen Schüler Nachhilfe, die meisten nehmen Nachhilfeunterricht in Mathematik zu Hause, in Nachhilfeinstituten oder profitieren von Mathe Nachhilfe online via Webcam.
Auf dem Lehrplan für Mathematik stehen in Realschulen und auf Gymnasien Brüche, Gleichungen, Geometrie, relative Zahlen, Algebra... – und der berühmte Strahlensatz von Thales, einem der bekanntesten Mathematiker!
Hier ist seine Geschichte und seine Entdeckungen für die Naturwissenschaften und die Mathematik!
Das Leben des Mathematikers Thales von Milet
Kein Schüler, der im Mathematikunterricht wenigstens mit einem Ohr zugehört hat, sind diese beiden Namen fremd: Pythagoras und Thales.
Der zweite war zumindest der Legende nach der Lehrer des ersten. Thales von Milet war ein griechischer Philosoph, der um 625 vor Christus in Milet geboren wurde. Er gilt er als einer der sieben Weisen des antiken Griechenlands (zusammen mit Pittakos, Bias, Solon, Kleobulos, Chilon und Periandros).
Der Begründer der Schule von Milet, begann seine Ausbildung zum Philosophen und Wissenschaftler als er in jungen Jahren Ägypten bereiste und dort das Wissen ägyptischer und babylonischer Wissenschaftler entdeckte.
Er studierte insbesondere die Geometrie, Astronomie, Philosophie und alles sonst, was die ägyptischen Priester damals lehrten. Sein Klassenzimmer lag in der Wüste, zwischen den Pyramiden und dem Nil.
Einige Historiker halten den Studienaufenthalt in Ägypten allerdings für eine Legende. Tatsächlich datieren alle Schriften, die vom Leben des Wissenschaftlers berichten, einige Jahre nach seinem Tod.
Als Erwachsener kehrt Thales nach Miles zurück, wo er seine Erkenntnisse in Mathematik lehrt und weiterhin zahlreiche wissenschaftliche Experimente durchführt.
Während seines ganzen Lebens, macht sich Thales seine Beobachtungsgabe zu nutze, um herauszufinden, wie die Welt funktioniert. Der Legende nach berechnet er die genaue Höhe der großen Pyramide, sagt eine Sonnenfinsternis voraus und formuliert den berühmten Strahlensatz, der deshalb auch der "Satz des Thales" genannt wird.
Seine mathematischen und wissenschaftlichen Forschungen waren für die damalige Zeit revolutionär!
Thales hat seine Entdeckungen immer unter rationalen Gesichtspunkten zu erklären versucht und nicht unter mythologischen, wie es damals der Fall war. Beobachtung und Demonstration waren für ihn die Grundlage wissenschaftlichen Denkens. Dadurch gilt er historisch als erster Mensch in der westlichen Zivilisation, der eine wissenschaftliche Philosophie pflegte.
Laut Aufzeichnungen, die viele Jahre nach seinem Tod gemacht wurden, starb Thales um 547 vor Christus in Milet, als er einem Turnwettbewerb zusah. Er wurde auf der Tribüne gefunden und sei angeblich an Hunger, Durst und Alter gestorben.
Das alles kannst Du bei Nachhilfe Mathe lernen.
Der Satz des Thales im Mathematikunterricht
Jeder hat den Satz von Thales gehört bzw. gelernt. Es ist unmöglich, sich an Thales vorbei durch den Mathematikunterricht zu schummeln.
Obwohl der Satz von Pythagoras zuerst gelehrt wird, ist der Strahlensatz des Thales noch etwas älter - ca. 600 vor Christus. Erinnerst Du Dich noch an ihn?
Er besagt, dass alle Winkel in einem Halbkreisbogen rechtwinklig sind. Genau gesagt bedeutet das: Ein Dreieck aus den beiden Endpunkten des Durchmessers eines Halbkreises (Thaleskreis) und einem weiteren Punkt dieses Halbkreises, ergibt immer ein rechtwinkliges Dreieck.
"Liegt der Punkt C eines Dreiecks ABC auf einem Halbkreis über der Strecke AB, dann hat das Dreieck bei C immer einen rechten Winkel."
Aber wozu dient der Strahlensatz?
Der Satz des Thales dient dazu, bestimmte Verhältnisse von Länge und Proportionalität in geometrischen Figuren mit Parallelitäten zu berechnen. Er wird auch für trigonometrische Berechnungen verwendet, wenn zwei parallele Linien vorhanden sind.
Der Legende nach entdeckte Thales seinen Satz, als er die Höhe einer Pyramide berechnete durch Messen der Länge des Schattens auf dem Boden und der Länge des Schattens eines Stocks einer gegebenen Höhe. Auf diese Weise hätte er die Dimensionen der ägyptischen Pyramide berechnen können.
Die Aussage des Satzes war bereits den Babyloniern und Ägyptern bekannt, doch Thales lieferte den ersten Beweis. In seinem Buch "Elemente" arbeitet Euklid den Satz des Thales weiter aus.
Die Mathematik steckt übrigens voller weiterer spannender Persönlichkeiten und ihren Geschichten. Eine davon ist die Geschichte von Archimedes von Syrakus.
Thales, die Mathematik und die Astronomie
Sein ganzes Leben lang macht Thales sich die Mathematik im Alltag zunutze. Gleichungen, Primzahlen, Dezimalzahlen, Medien... sie alle dienen dazu, die Welt um uns herum zu verstehen.
Schon sehr früh entwickelte Thales eine Leidenschaft für die Sterne. Er gilt als einer der Pioniere der Astronomie. Wie für seine mathematischen Forschungen, nutzt Thales seine Beobachtungen der Konstellationen der Sterne, um zu verstehen, wie das Universum funktioniert. Auf diese Weise machte er auch in diesem Bereich viele neue Entdeckungen:
- Er erkannte, wie sich Seeleute auf dem offenen Meer den Kleinen Wagen zunutze machen können, um nicht die Orientierung zu verlieren;
- Er sagte als erster, daß die Sonne durch den Mond verfinstert wird, indem dieser zwischen Sonne und Erde tritt;
- Er behauptete als erster, daß der Mond von der Sonne beleuchtet wird;
- Er bestritt, daß die Gestirne Götter sind und behauptet in "nüchterner Respektlosigkeit, die Sterne bestünden ganz unerbaulich aus ordinärer Erde, die glühte";
- Er findet heraus, daß der Sonnendurchmesser zum Sonnenkreis dasselbe Verhältnis hat, wie der Monddurchmesser zum Mondkreis, nämlich 1:720 (was tatsächlich annähernd richtig ist! Schier unglaublich, damals eine solche Berechnung zu erstellen!);
- Er entwickelt eine erste wissenschaftliche Erdbebentheorie. Dabei glaubt er zwar, dass die Erde auf dem Wasser schwimme und schwanke wie ein Schiff, wenn das Tragewasser in Bewegung gerät - das sei dann ein Erdbeben. Er irrte sich, aber immerhin hat er erstmals nach einer natürlichen Erklärung gesucht! Die alten Griechen glaubten, ein Erdbeben entstünde, wenn der Meeresgott Poseidon seinen Dreizack gegen die Erde stosse...
Diese Entdeckungen sind nur ein kleiner Teil seiner Beobachtungen. Er analysierte die Anzahl der Tage im Jahr und kommt zu dem Schluss, dass das Jahr nicht 365 Tage, sondern 365 Tage plus ein Viertel zählt. Dies wird die Basis der Schaltjahre sein. Laut Aristoteles hätte Thales dank seiner Beobachtungen sogar eine große Olivenernte vorhergesagt!
Thales hat bewiesen, dass die Welt in gewisser Weise mathematisch ist.
Dank ihm lernen die Schiffsleute, sich auf dem Meer zu orientieren, und die Navigation wird auf den Kopf gestellt. Viele Erkenntnisse in der Astronomie und alle damit verbundenen Bereiche sind Thales zu verdanken, der nicht nur Mathematiker war, sondern auch ein grosser Astronom und Philosoph.
Es ist auch unnmöglich um René Descartes herumzukommen, wenn man über Mathe spricht!
Thales' Platz in der Geschichte der Mathematik
Alle Entdeckungen von Thales haben der Mathematik eine besondere Note verliehen. Sein Wissen und seine Entdeckungen werden noch heute in unserem Mathematikunterricht gelehrt und Thales ist zweifelsohne einer der größten Mathematiker der Geschichte.
Aber vor allem hat Thales das Wissen theoretisiert, das die Ägypter und die Babylonier angehäuft hatten. Der Mathematiker war nicht mit mythologischen Wahrheiten zufrieden, sondern versuchte, alle Aussagen, die er während seiner Ausbildung entdeckte, zu demonstrieren und zu beweisen.
Eine Denkweise, die seine Zeitgenossen verblüffte!
Der französische Wissenschaftsredakteur Jean Voilquin erklärt, dass Thales "die mythische Erklärung" von Phänomenen "durch eine physikalische Erklärung" ersetzen wollte. Deshalb sei er "einer der Vorreiter der griechischen Wissenschaft."
Dank Thales gilt "die Schule von Milet" als die Geburtsstätte der Wissenschaft. Thales Schüler studierten Geometrie und Astronomie, beschäftigten sich aber auch mit Themen wie Biologie oder Physik. Sie studierten die Natur von A bis Z, um die Funktionsweise der Umwelt zu erklären. Ihre Studien gelten als die ersten naturwissenschaftlichen Untersuchungen.
Thales hat nicht nur die Mathematik, sondern auch die gesamte Wissenschaftsgeschichte geprägt. Es lohnt sich, sich seinen Namen zu merken! Nicht nur für die Note im Mathematikunterricht...
Neben Thales gibt es natürlich noch weitere bekannte Wissenschaftler, die die Mathematik stark geprägt haben, wie zum Beispiel Isaac Newton... Bestimmt schon mal gehört, oder? Falls nicht, solltest Du ganz schnell Mathe Hilfe bei einem Privatlehrer aufsuchen!
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