Исследовательская работа по теме: «Математика в жизни человека, или во что обойдётся строительство дома»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

лицей №1

г Морозовск

Научно - практическая конференция

исследовательских и проектных работ обучающихся

тема: «Математика в жизни человека»

Автор работы:

Ефримовская Алина Александровна,

9 «Б» класс МБОУ лицей №1

г. Морозовска

Руководитель:

Васецкий Дмитрий Леонтьевич

Учитель математики

2017

Содержание исследовательской работы

I. Введение…………………………………………………………………… 3

II. Основная часть…………………………………………………………… 5

2.1  Теоретическая часть……………………………………………………..5

2.2   Практическая часть…………………………………………………… 10

III.   Заключение…………………………………………………………… 17

IV. Список литературы……………………………………………………....18

I. Введение

Чтоб водить корабли,

Чтобы в небо взлетать,

Надо, прежде всего

Математику знать!

Из года в год, начиная с первого класса, мы изучаем в школе предмет – математика. Учителя твердят, что это один из основных предметов. Экзамен по математике обязательный для получения аттестата. Но, наверное, нет учителя, которого ученики не спрашивали, зачем им нужна математика, пригодятся ли полученные знания в жизни.

Однажды на уроке математики во время объяснения новой темы кто-то из моих одноклассников спросил: «Зачем нам это нужно? Где в жизни это пригодится? И вообще, зачем нужна математика, если сейчас век калькуляторов и компьютеров?».

У многих есть такое заблуждение, что после школы математика нигде не пригодится. Увы! Тут приходится использовать математику ещё чаще.

Например:

- Сколько денег нужно заработать, чтобы купить квартиру?

- Каким должен быть объём вашего дома и сколько для этого нужно приобрести стройматериалов?

- Сколько денег нужно, чтобы накрыть праздничный стол?

И много других вопросов. И тут на помощь придёт математика. Она следует за человеком везде, помогает ему решать задачи, делает его жизнь намного удобнее.

Тема работы «Математика в жизни человека» и я считаю ее очень актуальной для изучения, так как в этих вопросах нет единого мнения среди взрослых и детей.

Я решила изучить вопрос: «Почему математика в жизни человека очень значима?», и доказать её значимость для каждого человека!

Проблема: Зачем нам нужна математика?

Объект исследования: математические знания.

Предмет исследования:

• применение математических знаний в повседневной жизни;

Цель – Доказать, что математика является неотъемлемой частью нашей жизни, поэтому-то её необходимо изучать в школе.

Задачи:

• Узнать, как можно больше о роли математики в нашей жизни;

• Узнать мнения известных ученых о математике.

• Изучить значение математики в жизни человека, ее связь с разными профессиями.

Гипотеза: Математика в нашей жизни необходима не только в определенных профессиях, но и в повседневной жизни.

II. Основная часть

2.1 Теоретическая часть

Математика является одной из древнейших наук. Само слово «математика» имеет древнегреческие корни и означает “наука” или “знание”. Сейчас предмет изучения математики настолько огромен и разнообразен, что довольно трудно дать определение математики, как науки, занимающейся тем-то и, тем-то. Хотя и узкое, но довольно простое определение звучит так: «Математика – наука о количественных отношениях и пространственных формах действительного мира».

С древних времен в своей повседневной жизни человек не мог обойтись без счета. У каждого народа необходимость в простейших арифметических подсчетах возникала задолго до появления первых зачатков письменности, потому что постижение Мира во всем его многообразии постоянно требовало количественной оценки обретенных знаний. Самой древней математической деятельностью был счет. Счет был нужен, чтобы следить за поголовьем скота и вести торговлю. Некоторые первобытные племена подсчитывали количество предметов, сопоставляя им различные части тела, главным образом пальцы рук и ног. В основе развития математики лежат запросы практической деятельности человека.

Сколько слышишь вокруг разговоров подрастающего поколения о том, что сейчас везде есть компьютеры и калькуляторы, поэтому нет необходимости в изучении математики. Отчасти это так, но у изучения математики есть свои задачи, которые никакой компьютер не в состоянии заменить. Даже тот факт, что на экзамене по математике в 9 и 11 классах использование калькуляторов запрещено. Умение производить в уме несложные и сложные арифметические расчеты способствует развитию логического мышления.

Если не владеть математикой, то, например, даже основы программирования покажутся человеку невероятно сложными. Что уж говорить о более сложных вещах, а в научно-исследовательской деятельности без знания математики вообще нечего делать.

Математика тесно связана с нашей повседневной жизнью. Она встречается в нашей жизни практически на каждом шагу и не такая уж она серая и скучная, а разноцветная и веселая...

Рассмотрим, где применяется математика.

Например, наш распорядок дня - режим, не что иное как определение времени и его планирование в течение дня при помощи несложных математических вычислений.

Уроки в школе – это тоже распределение времени между изучением разных предметов и отдыхом на переменах.

После школы нам нужно успеть пообедать, сходить на дополнительные занятия (в музыкальную школу, художественную школу и.т.д.), сделать уроки, поужинать, отдохнуть и лечь спать, чтобы хорошенько выспаться и с новыми силами, и в хорошем настроении начать новый день.

И вот так мы весь день следим за временем по часам и учимся правильно его распределять, чтоб не опаздывать и не прибегать раньше, чем нужно.

При покупке продуктов в магазине нам постоянно приходится производить математические расчеты. Например, нам нужно пойти в магазин и купить продукты по списку:

• колбаса 0,5 кг

• хлеб (белый и половинку буханки черного)

• молоко 2 литра

• кефир 1 литр

• яйца 2 десятка

• яблоки 1,5 кг

Дома нам придется рассчитать сколько денег нужно взять с собой чтобы чувствовать себя спокойно. Чтобы в магазине не пришлось переживать хватит ли нам денег и не придется ли что-то оставить, а потом приходить еще раз.

Нет ничего приятнее, чем покупка красивых новых вещей! Вот приходим мы в магазин, видим красивую кофточку, радостно хватаем ее…

Но тут подходит продавец и интересуется, какой размер нам нужен и этот вопрос приводит нас в замешательство. Мы, конечно, можем попросить ее подобрать нам одежду по размеру. Но не будешь, же с каждой вещью бегать к продавцу. Тут нам снова приходится обратиться к математике и вспомнить свой рост – он нам нужен для того, что вещь не оказалась очень длинной или же короткой.

Каждый день мы готовим пищу. Мама и бабушка большинство рецептов помнят наизусть и готовят, как им кажется, «на глазок». Но когда я прошу меня научить, то тут к всеобщему удивлению снова начинается урок математики. Оказывается, чтобы приготовить такие простые котлеты нужно взять

• 300 гр. говядины

• 200 гр. баранины

• 150 гр. лука

• 5 гр. соли

• 3 гр. перца

• 100 гр. хлеба

• 1 яйцо

• растительное масло 20 гр. для жарки.

И тогда мы получим 8 поджаристых и вкусных котлет. Но прежде чем мы сможем насладиться котлетами, нам потребуется отметить необходимое количество продуктов, а если мы ждем гостей и одной порцией котлет не обойтись, то придется все еще и умножить, например, на 2. И это только котлеты! А сколько других сложных рецептов и вкусных блюд существует на свете!

Использования математики в профессии.

Математика в торговле важнее всего. Профессия Продавца - это профессия преимущественно умственного труда, которая в большей степени связна с приемом и переработкой информации. В работе Продавца важны результаты его интеллектуальных размышлений. Большую помощь в работе оказывает хорошая подготовка по математике. Продавцу математика нужна для того, чтобы правильно взять с покупателя деньги за приобретённый товар, верно дать сдачу, а также производить и другие расчеты.

Профессия врача - одна из наиболее древних профессий. В истории навсегда останутся имена первых выдающихся врачей древности (Гиппократа, Асклепида), чьи знания и искусство лечить людей не только спасли многие жизни, но и обусловили развитие медицины. Без знания математики врач не сможет правильно рассчитать дозировку лекарства, настроить медицинское оборудование. При некоторых специализациях врачи занимаются почти исключительно работой со сложной аппаратурой (для постановки диагнозов или поддержания жизнедеятельности пациентов).

Математика в кулинарии имеет большое значение, так как для приготовления любого блюда должен соблюдаться рецепт. В рецепте указывается точное соотношение продуктов, которое необходимо соблюдать в процессе приготовления. При взвешивании продуктов в кулинарии используются математические величины масса и объём. Ими тоже необходимо уметь пользоваться. Приготовленные блюда нужно умело делить на порции, в чём нам опять же помогает математика. Поэтому можно смело утверждать, что математика – основа всего пищевого производства. Она необходима и повару, и кондитеру, и технологу, и официанту, и бармену, и директору кафе или ресторана, столовой или целого мясного завода. Повар - это человек, который занимается приготовлением пищи в заведениях общественного питания.

Профессия бухгалтера — одна из древнейших и одна из самых распространенных. Первые истоки её уходят в глубь тысячелетий. На знаниях математики основываются такие прикладные профессии, как бухгалтер или экономист, весьма востребованные в наше время. Чтобы уметь высчитывать НДС, или делать любые другие бухгалтерские расчеты, по сути, нужно уметь быстро получать решение математических задач.

Сельское хозяйство, ландшафтный дизайн: площади посевов, поголовье скота, объемы удобрений, масса семян для посева, масса урожая или приплода, урожайность культур, расчет затрат на горючее, часов работников, прибыльности будущего урожая…

Даже в спорте необходимы математические расчеты: дальность полета, высота прыжка, скорость движения, средний балл за выступление, международный рейтинг и т. д.

Математика нужна не только учителям математики, но и учителям других предметов. Выставление отметок, расчет среднего балла ученика, успеваемость по предмету. Составление отчетов о прохождении программы, подсчет количества проведенных уроков и многое другое.

Портному для пошива платья, необходимо обмерить человека, всё точно просчитать, сделать выкройку.

При изучении математики воспитываются волевые качества личности, формируются навыки самостоятельной исследовательской работы, развивается гибкость ума

2.2 Практическая часть

Важность и необходимость математики рассмотрим на одной только теме: «Пропорциональные величины»

1. Подобные треугольники позволят определить высоту предмета:

1. Военнослужащие используют подобие при определении расстояния до объектов

1. Высоту объекта можно определить из пропорциональности отрезков. Зная рост человека и сопоставив фотографию человека с фотографией здания, по снимку можно определить высоту здания

1. Если мы соберёмся делать дома ремонт, то тут нам точно не обойтись без математики. Нам потребуется сделать много расчетов. От точности, которых будет зависеть, ровные ли у нас будут стены и потолки, а также хватит ли нам обоев, чтобы оклеить комнату и плитки, чтобы положить на пол в ванной комнате.

В строительстве без математики никак не обойтись. Посудите сами: надо уметь измерять высоту, ширину, длину предметов.

При строительстве дома необходимо проект составить, высчитать, сколько цемента, сколько кирпичей потребуется, высоту, ширину здания.

1. Строительство начинаем с проекта. При проектировании используем понятие масштаб:

1. Расчёт количества строительного материала:

• Для расчёта стоимости фундамента необходимо учесть рытьё котлована и заливка самого фундамента:

1. С учётом климатических условий глубина фундамента должна быть не менее 110 см. Ширина 60 см. Объём котлована составит , .

2. Стоимость работ по подготовке котлована и заливка фундамента рассчитывается по формуле ,

• Для расчёта количества строительного блока и кирпича для строительства стен, необходимо знать площадь всех стен и площадь одного блока, или кирпича.

1. Блок строительный 60 х 40 х 20 (см). Таким образом площадь рабочей поверхности блока , на 1 м² стены требуется 4 блока.

2. Кирпич облицовочный 25 х 7 х 12 (см). Таким образом площадь рабочей поверхности кирпича , на 1 м² стены требуется 57 кирпичин.

3. Площадь рабочей поверхности стен . Учитывая, что , , минус 10 окон по 2 м² и 4 двери по 2 м²

4. ,

• Цена одного блока составляет 94 рубля, цена одного кирпича 16 рублей. На покупку блоков и кирпича потребуется

• За работу по укладке блоков и кирпича придётся заплатить по 20 рублей за блок и по 12 рублей за кирпич

• Стоимость работ на деревянные перекрытия примерно выходит 600 руб/ м². Кровля- чердачная. Покрытие –мягкая черепица = 620 м²

1. Кроме того, что будет затрачено непосредственно на строительство, придётся учесть ещё расходы на ежемесячное содержание дома – это освещение, отопление.

• Освещение

Нормы освещенности жилых помещений

К какому бы типу не относилось помещение, нужно тщательно планировать и продумывать его освещение. От этого напрямую зависит комфорт и здоровье, находящихся в нем людей.

• Отопление

Проведём расчёт для угловой комнаты 20 м² с высотой потолка 3 м, двумя 2-х створчатыми окнами с тройным стеклопакетом, стенками в 2 кирпича, расположенной под холодным чердаком в доме, зимой температура опускается до 20⁰С.

Получится 1844,9 Вт. Разделим на 150 Вт и получим 12,3 или 12 секций.

Радиаторы делаются из трёх видов металла: чугунные, алюминиевые и биметаллические. Чугунные и алюминиевые радиаторы имеют одинаковую теплоотдачу, но нагретый чугун остывает медленнее алюминия. Биметаллические батареи имеют большую теплоотдачу, чем чугунные, но они быстрее остывают. Стальные радиаторы имеют высокую теплоотдачу, но они подвержены коррозии.

Самой комфортной для человеческого организма температурой в помещении принято считать 21⁰ С. Однако для хорошего крепкого сна больше подходит температура не выше 18⁰ С, поэтому немалую роль играет и назначение отапливаемого помещения. И если в зале площадью 20 м² нужно установить 12 секций батареи, то в аналогичном спальном помещении предпочтительнее установить 10 батарей, и человеку в такой комнате будет комфортно спать. В угловом помещении такой же площади смело размещайте 16 батарей, и Вам не будет жарко. Т. е. расчёт радиаторов в помещении весьма индивидуален, и можно давать только приблизительные рекомендации, сколько секций необходимо установить в той или иной комнате. Главное, произвести установку грамотно, и тепло всегда будет в вашем доме.

III. Заключение.

На основании выше изложенного, я сделала вывод, что математика встречается и используется в повседневной жизни, следовательно, определенные математические навыки нужны каждому человеку. И школьники, и студенты должны осознать важность и значимость предмета математика в жизни человека и относиться к ней с большим интересом, увлечением и пониманием необходимости математических знаний, как для будущей своей деятельности, так и для жизни человеческого общества в целом. Математика является не только «царицей наук», но и неотъемлемой частью человеческой жизни.

С помощью аксиом и формул этой области человеческих знаний можно решить любую теоретическую или практическую задачу. 

Литература:

1. Савин А.П. «Энциклопедический словарь юного математика», Москва, «Педагогика», 1989г.352 с

2. «Математика в школе» № 8 2003г. «Расчётно-экспериментальные работы при изучении математики». 80 с

3. Краткая энциклопедия домашнего хозяйства, Кочетов А.И., Москва, 2000г.

4. Интернет – ресурсы.

20