Ein Abakus ist ein Gerät, das aus Perlen besteht, die auf Stäben gleiten, die in einen Rahmen passen. In der Antike wurde der Abakus als Rechenmaschine verwendet; er half bei der Durchführung mathematischer Prozesse wie Zählen, Addition, Subtraktion und Multiplikation. Taschenrechner und Computer sind relativ neue Erfindungen, so dass die Verwendung des Abakus ein wenig veraltet ist. Dennoch ist der Abakus immer noch ein wichtiges Lernmittel und kann komplizierte Berechnungen erleichtern.
Verwendung vor Taschenrechnern
Vor der Erfindung der modernen Taschenrechner rechneten die Menschen mit verschiedenen Zählgeräten. Die frühen Menschen benutzten vielleicht ihre Finger und Zehen für einige Probleme. Als die ersten Zivilisationen wuchsen, benutzten die Händler möglicherweise Steine oder Samen, um Gleichungen zu lösen. Die Perlen des Abakus wurden schließlich für den Handel mit Waren und Dienstleistungen unerlässlich. Andere Geräte, die vor den Rechenmaschinen verwendet wurden, sind der Rechenschieber, die Napier-Knochen und frühe Maschinen wie Babbages Analysemaschine.
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Erfindung
Der Vorläufer des modernen Abakus war das Zählbrett, das mit Rillen oder Linien versehen war, zwischen denen Kieselsteine oder Perlen bewegt wurden. Der Abakus hingegen bestand aus Stäben und konnte aus Stein, Metall oder Holz gefertigt sein. Einige Historiker vermuten, dass der ursprüngliche Abakus vor Tausenden von Jahren, etwa 500 v. Chr., in China erfunden wurde. Dieses Gerät verfügt über ein oberes und ein unteres Deck mit Stäben und Perlen und wurde „suanpan“ genannt.
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Wie es funktioniert
Die Art und Weise, wie man einen Abakus zum Rechnen benutzt, hängt von der Art und dem Design des Geräts ab. Ein chinesischer Standardabakus hat sechs Stäbe, ein oberes Deck mit zwei Perlen auf jedem Stab und ein unteres Deck mit fünf Perlen auf jedem Stab. Jeder Stab steht für einen Stellenwert: Hunderttausend ganz links, Zehntausend daneben, Tausend, Hundert, Zehn und Eins ganz rechts. Alle Perlen beginnen in der untersten Position, gestapelt am unteren Ende des Abakus. Sie können die Zahlen zählen, indem Sie die Perlen in die am weitesten oben liegende Position schieben. Um zum Beispiel eine Eins zu zählen, schiebst du eine Perle auf der unteren Ablage ganz nach oben. Um Zahlen zu addieren, schiebst du die Perlen auf der Ablage, die dem Stellenwert der jeweiligen Zahl entspricht, nach oben. Die Anzahl der Perlen in der oberen Position zeigt die Summe an.
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Variationen in verschiedenen Kulturen
Es gibt eine Reihe von Abakus-Designs; verschiedene Kulturen und Länder benutzten unterschiedliche Werkzeuge. Der chinesische Abakus ist das klassische Werkzeug mit fünf Perlen unten und zwei Perlen oben. Russische und römische Designs sind ebenfalls Variationen des Abakus. Der japanische Abakus, Soroban genannt, wird auch heute noch in modernen Kulturen verwendet, um Menschen bei der Durchführung von Kopfrechnen zu helfen.
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Verwendung in der modernen Gesellschaft
Einige Menschen benutzen den Abakus noch immer, um Summen zu berechnen. Blinde Menschen finden Abakusse oft nützlich, weil sie mit diesen Hilfsmitteln die Perlen manipulieren und ertasten können, um Antworten auf mathematische Probleme zu finden. Lehrer können Abaci mit jungen Schülern verwenden, um ihnen das Erlernen von Platzwerten und anderen grundlegenden mathematischen Konzepten zu erleichtern. Architekten in einigen Teilen der Welt verwenden Abaci, um Maße zu messen und Entwürfe zu planen. Einige erfahrene Abakus-Benutzer können die Perlen schneller manipulieren als jemand, der Zahlen in einen Taschenrechner eingibt.
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Japanischer Anzan
Der japanische Abakus ist ein gängiges Werkzeug für mathematische Prozesse. Erfahrene Abakus-Benutzer können beeindruckende Rechengeschwindigkeiten erreichen, indem sie sich die Neupositionierung der Perlen einfach vorstellen, anstatt sie tatsächlich zu bewegen. Dieses mentale Rechnen ist als „anzan“ bekannt, was so viel bedeutet wie „mentales Rechnen“. Einige Schülerinnen und Schüler verbringen viel Zeit damit, mentale Rechenaufgaben zu üben, um ihre Geschwindigkeit und Genauigkeit beim Rechnen zu verbessern. Durch regelmäßiges Üben von Rechenaufgaben mit einem Abakus können die Schüler ihre mathematischen Fähigkeiten erweitern. Die Beherrschung von Anzan kann es den Schülern ermöglichen, auch in Mathematik und anderen akademischen Fächern kompetent zu werden.
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