Образовательное занятие «Математика- царица наук»

 

Добрый день дорогие ребята. Я рада приветствовать вас на занятии по математике.

С детства я любила математику, не понимаю тех, кто её не любит.

Наше занятие я хочу начать словами великого и гениального учёного М.В. Ломоносова:

«Математику только затем учить надо, что она ум в порядок приводит».

И сегодня у нас необычное занятие по математике.

Цель: расширить знания о математике как науке.

В ходе занятия мы узнаем, какую роль в жизни человека играет математика и нужна ли нам она, существует ли связь математики с другими науками, узнаем о великих математиках, известных своими открытиями всему миру, и ещё очень много интересных фактов об этой науке и людях, посвятивших себя ей.

«Роль математики в жизни человека. Зачем нам нужна математика?»

C математикой мы встречаемся везде, на каждом шагу, с утра и до вечера. Просыпаясь, мы смотрим на часы; в такси нужно рассчитаться за проезд; чтобы сделать покупку в магазине, нужно снова выполнить расчеты.

В школу мы идём пешком. Разве не приходится и здесь высчитывать во сколько нужно выйти из дома, чтобы не опоздать на уроки?

Математика применяется практически во всех областях человеческой деятельности, в разных профессиях.

Если внимательно посмотреть по сторонам, роль математики в жизни человека становится очевидной. Компьютеры, современные телефоны и прочая техника сопровождают нас каждый день, а их создание невозможно без использования законов и расчетов великой науки.

Итак. Попробуем разобраться, для чего нужна математика

Для начала стоит понять, что вообще представляет собой математика. В переводе с древнегреческого само ее название означает «наука», «изучение». В основе математики лежат операции подсчета, измерения и описания форм объектов.

Без знания основных математических законов и умения ими пользоваться в современном мире становится очень трудно обучаться практически любым профессиям. С цифрами и операциями с ними имеют дело не только финансисты и бухгалтера. Астроном не сможет определить без таких знаний расстояние до звезды и наилучшее время наблюдения за ней, а инженер не сконструирует рабочую систему сигнализации или видеонаблюдения. Программист не найдет подход к операционной системе. Многие из этих и других профессий без математики просто не существуют.

3Однако, не столь очевидна роль математики в жизни человека, например, посвятившего себя живописи или литературе. И все же следы царицы наук присутствуют и в них. Казалось бы, поэзия — сплошная романтика и вдохновение, в ней нет места анализу и расчету. Однако достаточно вспомнить стихотворные размеры (ямб, хорей), как приходит понимание, что математика и тут приложила свою руку. Ритм, словесный или музыкальный, также описывается и просчитывается с применением знаний этой науки. Для писателя часто важны такие понятия, как достоверность информации, обобщение и так далее. Все они либо напрямую являются математическими, либо строятся на основе закономерностей, разработанных царицей наук, существуют благодаря ей и по ее правилам.

А зачем нужна математика парикмахеру?

s1200

Оказалось, что парикмахеру нужно знать и уметь применять на практике такие математические понятия, как симметрия, ассиметрия, пропорция, рассчитывать доли препаратов, например, при окраске волос и многое другое.

Математика это красота, вдохновение творцов. Галилею принадлежат замечательные слова «Великая книга Природы написана языком математики». Что же дала математика парикмахерам? Возможность сделать каждого человека красивее (без вреда для здоровья), а значит счастливее.  Ведь только счастливый человек способен преображать окружающий нас мир.

Часто именно математика дарит детям, откровение, что взрослые не всемогущи и знают далеко не все. Так бывает, когда мама или папа на просьбу помочь решить задачку лишь разводят руками и объявляют о своей неспособности это сделать. Бывает и так, что родители просто отказываются помочь. «Ты должен сам», — говорят они. И правильно делают. И вам приходится самим искать ответ, ошибаться и снова искать. После многочасовых попыток вы получите не просто сделанное домашнее задание, но способность самостоятельно находить решения, обнаруживать и исправлять ошибки. И в этом также кроется роль математики в жизни человека.

Математика нужна и важна, она может во многом послужить на благо человека. Как бы ни относились люди к математике, без нее — как без рук. Она — повсюду. Нужно только уметь ее увидеть. Огромную помощь в этом оказывают книги, позволяющие взглянуть на предмет с новой, неожиданной точки зрения. В них показана роль математики в повседневной жизни людей и ее связь с различными областями знаний, с различными профессиями.

«Математика и другие науки»

Многие спрашивают, почему математика — царица наук? Вот послушайте одну сказку.

В одном сказочном измерении существовало Царство наук. Главой в нем было Естествознание, Математика– царицей, а Литература – царевной. Царство-государство жило в полной гармонии, и у них было много помощников – вспомогательных наук. Но однажды Математика – царица наук, поссорилась с Естествознанием, и, обидевшись, просто покинула Царство. Очень быстро в сказочном государстве началась настоящая неразбериха. Царевна-Литература не могла пронумеровать страницы в книгах и главы в романах. Естествознание никак не могло сосчитать ни планеты, ни звезды, ни дни недели, ни месяцы в году. История не могла определиться с точными датами событий, а география вычислить длину рек и расстояния между морями. Повар не мог взвесить продукты, а строители не могли построить башню. Ни один житель сказочной страны не мог обойтись без Математики. Тогда Царь дал распоряжение всем послам и гонцам отыскать Математику и вернуть обратно в царство. А когда Математика, царица наук, вернулась — снова наступил порядок и гармония в Царстве наук.

Но это в сказке. А как же в действительности?

И в действительности математика – это царица всех наук, её красоте, мудрости, стройности и гармонии можно только бесконечно удивляться и восхищаться ею. Законы математики действуют даже в тех областях, где их менее всего ожидалось встретить: в живописи, музыке, скульптуре. И, тем не менее, это так.

Математика и медицина

Математика нужна и медикам. Хотя бы для того, чтобы грамотно прочитать обычную кардиограмму. Без знания азов математики нельзя быть докой в компьютерной технике, использовать возможности компьютерной томографии… Ведь современная медицина не может обходиться без сложнейшей техники. 

А операции, которые современные хирурги выполняют без скальпеля

robot-da-vinci

На многих знакомых нам медицинских приборах и аппаратах мы увидим шкалы – на градуснике, тонометре, ростомере, весах, шприцах, пробирках для взятия анализов крови и т.д.

Сегодня в условиях Пандемии коронавируса ученые всего мира работают над созданием вакцины от COVID 19, и тут не обойдешься без математики

1593427373_79002

Математика играет одну из главных ролей при создании и применении лекарств. Лечебный эффект лекарства зависит не только от вида составляющих, но и от пропорций, в которых они входят в него. Фармацевт должен уметь решать задачи на пропорцию и концентрацию растворов. На упаковке лекарства мы можем прочитать состав и количественные показатели ингредиентов, активных веществ, указания о норме и времени приема лекарства – и это тоже математика.

В музыке немало математики.

Первым ученым-математиком, отличившимся в музыкальной сфере, стал, Пифагор. Однажды, проходя мимо кузницы, Пифагор случайно услышал, как удары молотов создают определенное созвучие, и после этого занялся экспериментами, пытаясь найти соотношения между высотой тона и числами.

На первых же уроках сольфеджио – так называются уроки музыкальной грамоты – ученики музыкальных школ сразу же сталкиваются с математикой. В музыке все считать надо. Как и в математике. 7 нот, 5 линеек нотного стана, интервалы . А ноты-то все разные. Одни коротенькие совсем, другие длинные. Так в 5-6 лет ребята, которые занимаются музыкой, узнают, что ноты или что-нибудь другое может делиться.

0002-002-

3)Изобразительное искусство и математика

Самым, пожалуй, ярким проявлением математики в искусстве, по праву можно считать золотое сечение. Это своеобразный математический язык красоты. Великий Леонардо да Винчи в 16 веке разработал математическую теорию живописи. В своих работах он использовал законы «золотого сечения», законы прямоугольного и параллельного проектирования.

В изобразительном искусстве, есть художники — математики, и люди, которых царица наук вдохновляет на написание новых картин. Они использовали математические идеи в некоторых своих работах. Таким образом, можно судить, что математика и здесь занимает не последнюю, а даже одну из первых позиций.

img13 И.И, Шукшин «Сосновая роща»

Математика и астрономия.

Про астрономию (как науку) сказано, что она стала существовать с тех пор, как она соединилась с математикой.

В безоблачную и безлунную ночь вдали от населенных пунктов можно различить около 3000 звезд. Вся небесная сфера содержит около 6000 звезд, видимых невооруженным глазом.

Астрономы древности разделили звездное небо на созвездия. Большая часть созвездий имеет названия животных или героев мифов. Всего на небесной сфере – 88 созвездий.

Самая известная группа звезд в северном полушарии – Ковш Большой Медведицы.

Запуски спутников и космических кораблей, любые виды прогноза, основываются на применении различных систем координат. C помощью системы координат астрономы определяют расстояние до звёзд, их местоположение на карте звёздного неба. Размеры галактики, скорость её вращения, траектории движения планет и их размер.

Великие математики и их открытия

Математика появилась одновременно со стремлением человека изучить мир вокруг себя. И сегодня мы выясним, кто они — великие математики, список которых уже перемахнул за сотню. Выделим основные имена.

В ходе своих поисков мы выяснили, что в большинстве случаев великие математики и физики составляют одну группу ученых. Посудите сами — как можно описать что-то, не получив при этом обоснования.

Пифагор

Когда упоминаются великие математики, то большинство людей вспоминают именно это имя. Никто доподлинно не знает, что из фактов биографии Пифагора является правдой, а что – вымыслом, так как имя обросло массой легенд.

К сожалению, письменных работ после него не осталось, однако принято считать, что именно с его благословения были сделаны многие открытия того времени. Однако мы укажем лишь те достижения, что неоспоримо являются плодами его трудов. Геометрия – знаменитая теорема, которая гласит, что в прямоугольном треугольнике квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов. Не стоит забывать и таблицу Пифагора, по которой мы изучаем таблицу умножения. Также он вывел метод построения некоторых многоугольников. География – великий математик Пифагор первый предположил, что планета Земля является круглой. Астрономия – гипотеза о существовании внеземных цивилизаций.

Евклид

Этому древнегреческому математику современная наука обязана геометрией.

Евклид родился вАфинах и в течение 65 лет (до конца жизни, по сути) проживал в Александрии. Его можно смело назвать революционером среди научных деятелей того времени, так как он проделал огромную работу по объединению всего накопленного опыта прошлых лет в одну ровную, логичную систему без «дыр» и противоречий. Этот великий ученый (физик и математик) создал трактат «Начала», который включал в себя более дюжины томов! Помимо этого, из-под его руки вышли работы, описывающие распространение луча света по прямой.

Франсуа Виет

Великие математики и их открытия тоже зависят от воли случая. Это доказал господин Виет, который проживал во Франции и служил при королевском дворе сначала адвокатом, а потом и советником монарха. На своей должности советник получил возможность погрузиться в математику, отдавая всего себя любимому делу, как и все великие люди. О математике и Виете говорили с недоумением, акцентируя внимание на том, что он успевает совмещать увлечение с юридической практикой. Среди достижений Виета числятся: Буквенные обозначения в алгебре. Поистине великий математик Пифагор оставил свое детище в надежных руках. Идеология завтрашнего дня передана полностью. Вывод теории решения уравнений до четвертой степени включительно. Он вывел формулу, которая названа его именем, по которой и по сей день находят корни квадратных уравнений. Вывод и обоснование первого в истории науки бесконечного произведения.

Леонард Эйлер

Он может смело входить в список «Великие русские математики», так как наиболее плодотворно работал и нашел последнее пристанище в России .

За полтора десятилетия он написал массу трудов как по математике, так и по физике. В общей сложности им было сделано около 9 сотен сложнейших выводов, обогативших науку того времени. Парижская академия наук сделала его девятым членом, тогда как по правилам их должно быть восемь. Только великие математики могли быть удостоены такой чести. Среди открытий Леонарда Эйлера необходимо отметить: Объединение математики как науки.

Галилео Галилей

Этот учёный знаком каждому школьнику. Именно математик Галилей определил, что Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот. Однако его труды данной гипотезой не ограничились. Ещё в историю он вошел как великий физик и математик.

Андрей Николаевич Колмогоров

Когда упоминаются великие математики России, одним из первых на ум приходит именно этот научный деятель. К его весомым работам можно отнести: Усовершенствование методики преподавания математики в начальных и средних школах. Великие математики и их открытия мирового масштаба важны, однако не менее ценной и нужной является работа по подготовке молодого поколения будущих научных деятелей. Всем известно, что основы закладываются в раннем детстве. Иными словами, благодаря трудам Андрея Николаевича математика прочно вошла в естественные науки.

Николай Иванович Лобачевский

Этот научный деятель, как и все великие русские математики, с детства проявлял недюжинные способности в области точных наук. Он увековечил свое имя на века работой, что дополнила классическую геометрию Евклида. Он ввел несколько уточнений в привычную систему, доказав ряд утверждений, например, о том, что параллельные прямые пересекаются на бесконечности. Его работа определяется в плоскости, которая характеризуется скоростями, близкими к скорости света. Казалось бы, в чем смысл открытия для того времени? Теорию находили спорной, возмутительной, однако с течением времени великие ученые-математики признали, что работа Лобачевского приоткрыла дверь в будущее.

 

Интересные факты о математике и математиках

Как известно, у нас ноль не принадлежит к множеству натуральных чисел. Но так считают не все: на Западе его относят к натуральным числам.

Многие из нас живут и не подозревают, что «сейчас» от них улетает довольно быстро — 86 400 раз за день. Этой единице счисления не дали название, но выяснили, сколько длится миг: примерно сотая доля секунды.

Как оказалось, некоторые народы весьма суеверно относятся к тем или иным числам. Например, в Японии и в Китае нет ничего с номером четыре, так как эта цифра олицетворяет саму смерть. Поэтому ее не принято использовать даже в отелях.

Каждый человек знает со школьной скамьи, что получится, если сложить все числа от одного до десяти. Вы забыли? Не страшно, напомним: сумма составит 54.

Тем людям, которые дружат с точными науками, известно, что если сложить все значения от 1 до 100, то получится весьма внушительное число — 5050.

Можно произвести простой расчет и посмотреть, что будет, если ввести в калькулятор первые 3 цифры своего номера телефона (без оператора), умножить их на 80, прибавить 1, далее нужно все это умножить на 250, прибавить последние 4 цифры своего номера два раза, отнять 250, разделить на 2. Ответом будет удивительное число. Оно вас поразило? Это ваш номер телефона без оператора.

Насколько всем известно, римляне были народом умным. Они хорошо умели считать. Однако был один изъян – число «0». Оно сейчас используется везде, а в Риме его не было. Не верите? А зря! Подтверждением выше сказанному является тот факт, что ноль невозможно записать ни одним из известных римских чисел!

Альберт Эйнштейн с детства был одарен. Но, имея талант в математике, он не смог поступить в политехническое школьное учреждение Цюриха из-за того, что ему не удалось набрать нужного количества баллов по остальным предметам. Кстати, такие особенности развития отмечены у многих гениев. Вскоре, подтянув знания по нужным дисциплинам, Эйнштейн был допущен к занятиям в этой школе.

Как оказалось, математике можно научиться не только в школе или в институте, но и дома, рассматривая обои. Во всяком случае, это получилось у Софьи Ковалевской. Так вышло, что стена детской комнаты Софьи была оклеена листами учебника математики, т.к. на детскую просто не хватило обоев.

Наше занятие подходит к концу и я хочу закончить его словами великого учёного – самоучки Константина Эдуардовича Циолковского: «Сначала я открывал истины, известные многим, затем я стал открывать истины известные лишь немногим, и, наконец, стал открывать истины никому ещё неизвестные».

Я желаю вам оставаться такими же любознательными, трудолюбивыми, усердными и активными в учении. И тогда вы тоже сможете открывать истины никому ещё неизвестные.

 

Добавить комментарий