Устный журнал "Математика на службе у других наук"
методическая разработка (8 класс) на тему

МОУ «Средняя общеобразовательная школа №8»

город Железногорск  Курская область

Устный журнал

«Математика на службе у других наук»

(для 8-9 классов)

Подготовила и провела: учитель математики Кушнерёва Светлана Фёдоровна

2015г.

Устный журнал

Тема: «Математика на службе у других наук»

Цель:  - Показать большую роль математики при изучении предметов школьного курса, познакомить с некоторыми применениями ее возможностей в других науках, нацелить учеников на необходимость получения твердых знаний по математике.  

- Развивать творческие способности учащихся, логическое мышление, познавательный интерес,  вычислительные способности, умение быстро и четко отвечать на вопросы.

- Прививать интерес к урокам математики, воспитывать чувство ответственности, взаимопомощи, дружелюбие.

Оборудование: презентация, карточки с заданием, призы.

Ход мероприятия

I.  Вступительная часть

Слайд 1.

Организационный момент. Сообщение темы и цели мероприятия. Знакомство с командами.

Учитель: - Великий немецкий математик, механик, физик и астроном Карл Гаусс, которого называли «королём математиков» сказал: «Математика — царица всех наук». С другой стороны -математика стоит у наук на службе. Некоторые из вас считают математику абстрактной наукой и уверены, что знания, полученные на уроках алгебры и геометрии, в жизни не пригодятся.  

     Сегодня мы постараемся ответить на один из главных вопросов: для чего люди изучают математику.

     Вот примеры высказываний известных людей о математике:

Слайд 2. 

     Первый ведущий: - Иоганн Вольфганг Гёте: «Числа не управляют миром, но показывают, как управляется мир»

     Второй ведущий: - Карл Маркс: «Наука только тогда достигнет совершенства, когда ей удастся пользоваться математикой»

     Первый ведущий: - Бонапарт Наполеон: «Благосостояние народов зависит от прогресса математики»

II. Основная часть

Страница 1. Математика и физика

Слайд 3.

Второй ведущий: - Гениальный астроном и физик Галилео Галилей сказал: «Математика - это язык, на котором написана книга природы»

Первый ведущий:  - Физик не может не знать математический язык потому, что на этом языке написана книга природы, которую суждено ему читать. Физик не может рассуждать иначе, как только математически, потому, что он претендует на точность.  

Второй  ведущий: - «Слеп физик без математики» - так утверждал знаменитый русский ученый Михаил Васильевич Ломоносов.

Слайд 4.

Учитель: - Физика – это не только опыты, которые любят смотреть все ученики. Физика – это и законы, которые записаны на математическом языке с помощью формул. От умения работать с формулами, выражать переменные, подставлять значения переменных в формулу, выполнять вычисления зависит качество знаний и умений по физике. А этому учит математика.

      На уроках алгебры вы изучали линейную функцию и ее график, а на уроках физики этот график служит иллюстрацией равномерного движения. Графиком квадратичной функции является парабола, которая иллюстрирует движение тела, брошенного под углом к горизонту.

     Физика использует очень многие понятия, которые вводятся в математике, в частности, векторы.

Переменка 1

Учитель: - Какая команда  ответит на большее количество вопросов.

1) В сказке "Конек-горбунок" мы встречаем следующие слова: "Приезжаю - тьма народу! Ну, ни выходу, ни входу!". Сколько было народа?       (10 000)

2) Название какой кривой является в то же время литературным термином?  (гипербола)

3) Переведите на русский язык греческие слова - моно, ди, поли и латинские - уни, би, мульти (один, два, много)

4) Какая цифра в переводе с латинского, означает  "никакая"? (0)

5) Переведите с греческого на русский язык слово «периферия»  (окружность)

Страница 2. Математика и астрономия

Слайд 5

Первый ведущий:  - Писатель и философ Александр Иванович Герцен сказал: «Астрономия (как наука) стала существовать с тех пор, как она соединилась с математикой».

Второй ведущий: - Современную астрономию нельзя представить без формул и математических вычислений. Астрономы и географы издавна пользовались сферическими координатами.

Первый ведущий:  - Планета Нептун была открыта не в результате наблюдений звездного неба астрономами, а математиками с помощью расчетов отклонений планеты Уран от своей орбиты. Такое открытие назвали «открытием на кончике пера».

Второй ведущий: - В наши дни с помощью математики предсказываются многие астрономические явления. Например, с помощью математики рассчитали, что 16 октября 2126 года  в Москве произойдет полное солнечное затмение.

Слайд 6

Первый ведущий:  - Запуски искусственных спутников Земли, полеты космических кораблей – все это требует громадных расчетов. Но сейчас на помощь человеку пришла техника ЭВМ, компьютеры. Ракета и компьютер – два величайших достижения техники XX века, ставших его символами. Причем компьютеры и математические методы играют важнейшую роль в создании ракетно-космических систем и народнохозяйственном освоении космоса.
 Второй  ведущий:  - При возникновении и развитии космонавтики математика сыграла еще более важную роль, чем при рождении и развитии авиации. Основоположник теоретической космонавтики К. Э. Циолковский в своих доказательствах возможности полета к другим планетам и в проектах космических поездов постоянно использовал математику, благодаря чему его космические проекты конструктивны и убедительны.

Первый ведущий:  - Выход человечества в космос с его масштабами и скоростями потребовал развития новых математических методов навигации и управления полетом космических аппаратов, качественно новых технологий с использованием ЭВМ. Высокие скорости космических аппаратов сделали практически невозможным непосредственное управление ими человеком в реальном времени.

Переменка 2.

Учитель: - А теперь конкурс для болельщиков.

1) У греков это натянутая тетива, а у нас?     (гипотенуза)

2) Какой геометрический термин образовался от латинского слова "отвесный"? (перпендикуляр)

3) Без чего не могут обойтись охотники, барабанщики и математики? (Без дроби).

4) Что есть у  слова, растения и уравнения?     (Корень).

5) Какая цифра в русском языке является глаголом повелительного наклонения единственного числа ?         (три!)

Страница 3. Математика и биология

Слайд 7

Первый ведущий:  - Ученые-биологи с давних лет прибегают к математике. Современная биология активно использует различные разделы математики: теорию вероятностей и статистику, теорию дифференциальных уравнений, теорию игр, дифференциальную геометрию и теорию множества  для изучения структур и принципов функционирования живых объектов.

Второй ведущий: - На слайде изображен Карл Пирсон, один из основоположников биометрики или биологической статистики. Это новая научная отрасль.

Первый ведущий: - При изучении и исследовании биологических явлений ученые должны уметь управлять сложной аппаратурой, а также обрабатывать ее показания. Для этого необходимо знание математики.

Слайд 8

  Второй ведущий: - Генетический код — свойственный всем живым организмам способ кодирования аминокислотной последовательности белков при  помощи последовательности нуклеотидов. Статистические методы играют важную роль в расшифровке генетического кода, а так же в  составлении хромосомных карт.

Первый ведущий:  - В биологии часто применяются знания геометрии. Каждый биолог-исследователь должен согласовать полученные им результаты со статическими критериями, а установленные соотношения обычно изображают с помощью кривых из аналитической геометрии.

Страница 4. Математика и химия

Слайд 9

Второй  ведущий: -  Известный русский ученый Михаил Васильевич Ломоносов говорил: «Химия – правая рука физики, математика – ее глаз».

Первый ведущий:  - Уже более двухсот лет прошли с тех пор, как химия перестала быть описательной наукой. После того, как гениальный М.В. Ломоносов, ввел в химическую практику весы, знание математики стало необходимо для каждого химика.

Страница 5 . Математика и география

Слайд 10

Второй ведущий:  - В настоящее время из  дисциплины преимущественно собирающей и классифицирующей факты, география постепенно превращается в науку о пространственных взаимосвязях явлений на земле, познающую закономерности этих взаимосвязей.

Первый ведущий:  - Происходит процесс создания новой теоретической или математической географии, цель которой – установление пространственных закономерностей,  связывающих отдельные области географии в единую систему наук.

Второй  ведущий: - География и математика имеют много общих вопросов: положительная и отрицательная температура, средняя температура, график температуры, влажность абсолютная и относительная, осадки, диаграмма изменения количества осадков в течение года, масштаб, план местности, карта, координаты и многие другие.

Переменка 3.

Учитель: - Какая команда ответит  на большее количество вопросов.

1) Петр Первый хорошо знал адицию, субстракцию, мультипликацию и дивизию. В его времена эти действия знали далеко не все, а сейчас это знает каждый школьник. Как  это называется сейчас?     ( + - * /)

2) Что на Руси раньше называли  " ломаными числами" ?       (дроби)

3) О какой науке Цицерон сказал: " Греки изучали её, чтобы познать мир, а римляне - для того, чтобы измерять земельные участки"   (Геометрия)

4) Летописец сообщает, что строительство Успенского Собора в Кремле велось "в кружало и а правило".  К помощи, каких инструментов прибегли мастера?  (циркуль и линейка)

5) Для чего в Египте строители пирамид использовали веревку с 12 узелками?

( чтобы получить  прямоугольный треугольник со сторонами 3,4,5)

Страница 6. Математика и литература 

Слайд 11

Первый ведущий:  - Знаете ли вы, что математикам удалось расшифровать язык исчезнувшего народа майя. Математики придумали программы, с помощью которых осуществляется перевод с одного языка на другой. Машины могут даже сочинять стихи. В настоящее время появилась новая наука - математическое языкознание.

Второй ведущий: - Александр Сергеевич Пушкин не любил математику, но,  однако,  написал: «В математике есть своя красота, как в поэзии»

     Есть факты счастливого соединения художественного и математического талантов наблюдаемого у некоторых людей.

Первый ведущий:  - Послушайте  стихотворение, которое  принадлежит выдающемуся учёному-математику Софье Васильевне Ковалевской. В ней одновременно жили математик и поэт.

Чтец:

Если ты в жизни, хотя на мгновенье

Истину в сердце своём ощутил,

Если луч правды сквозь мрак и сомненье

Ярким сияньем твой путь озарил:

Чтобы в решенье своём неизменном

Рок ни назначил тебе впереди -

Память об этом мгновенье священном

Вечно храни, как святыню, в груди!

Второй ведущий: - А.С. Грибоедов, написавший очень известное произведение «Горе от ума»,  окончил физико-математический факультет.

Слайд 12

Первый ведущий:  - Великий русский поэт М. Ю. Лермонтов был большим любителем математики и в своих вольных и невольных переездах из одного места службы в другое всегда возил с собою учебник математики.

Второй ведущий:  - Великий писатель Л. Н. Толстой составлял задачи по арифметике. Из рассказа Льва Николаевича Толстого «Много ли человеку земли надо» (разбор задач на максимум):

«Крестьянин Пахом мечтал о собственной земле и собрал, наконец, желаемую сумму, предстал перед требованием старшины: “Сколько за день земли обойдёшь, вся твоя будет за 1000 рублей. Но если к заходу солнца не возвратишься на место, с которого вышел, пропали твои денежки”. Выбежал утром Пахом, прибежал на место и упал без чувств, обежав четырёхугольник периметром 40 км. Наибольшую ли площадь при данном периметре получил Пахом?»

Учитель: - А вы, как думаете?  Правильный ответ: наибольшая площадь получится, если обойти по периметру квадрат со стороной 10км.

Переменка 4.

Учитель: - А сейчас снова болельщики помогут своим командам.

1) Петр Первый издал указ: " Учить всех дворянских детей "цифири и геометрии", а тем, кто не усваивал этих премудростей он запрещал … .   (жениться)

2) Леонардо да Винчи записывал в блокнот числа после встречи с людьми, которые представляли для него художественный интерес. Что означали эти числа? (это был способ запомнить их лица)

3) У известного русского поэта есть такие строки " Мы почитаем всех нулями , а единицами - себя". Кто, таким образом, воспевал числа двоичной системы?   ( А.С. Пушкин)

4) Какая дробь находится между каникулами?         (четверть)

5) Какая страна является родиной арабских цифр?          (Индия)

Страница 8.Математика и искусство.

Слайд 13

Первый ведущий:  «Математика выявляет порядок, симметрию и определённость, а это - важнейшие виды прекрасного» - так говорил великий мыслитель  Аристотель.

    Красота помогает с радостью воспринимать окружающий мир. Математика дает возможность осознать явления и упрочить знания о гармонии всего мира.

Второй ведущий:    - «Золотое сечение» или «Божественная пропорция» называли математики древности деление отрезка, при котором длина всего отрезка так относится к длине его большей части, как длина большей к меньшей. Мастера использовали «Золотое сечение» в архитектуре и искусстве.

Страница 9. Математика и музыка.

Слайд 14

Первый ведущий:  - Древнегреческий математик Пифагор относил к математике арифметику, геометрию, астрономию и музыку. Именно Пифагор ввел понятие гамма, которое окрестили «пифагоров строй».

Второй ведущий:   -  Пифагорейцы, открыв числовые соотношения, лежащие в основе музыкальных созвучий, явились родоначальниками музыкальной теории.

     Чтобы разобраться с длительностью нот, надо знать обыкновенные дроби.

Переменка 5

Учитель: -  Члены команды должны выбрать  правильный ответ из четырех предложенных.

• 1) Как назывался главный труд древнегреческого математика Евклида?

А) "Основы"    Б) "Начала"      В) "Старты"       Г) " Истоки"

• 2) Какой раздел математики греки называли " искусством чисел"?

А) Арифметика    Б) Алгебра     В) Математический анализ       Г) Теория чисел

• 3)Какие бывают современные фотоаппараты?

А) Цифровые    Б) Числовые    В) Формульные       Г) Логарифмические?

• 4) Какие числа употребляются при счете?

А) Природные    Б) Естественные     В) Натуральные      Г) Искусственные

• 5) Как в древнерусском счете называлось число 100 тысяч ?

А) Легион    Б) Когорта     В) Полк      г) Орда

• 6)Какое из этих выражений является синонимом слова "мало"

А)Куры не клюют   Б) Пруд пруди    В)Кот наплакал     Г) Ворона накаркала

• 7)Под каким псевдонимом выступает на арене главный герой оперетты Кальмана

 "Принцесса цирка"?

А) Сэр Игрек       Б)Мистер ИКС       В) Лорд Зет         Г)Синьор Пи

• 8)Какими бывают математические неравенства?

А) Неточными    Б) нестрогими   В) Невежливыми    г) Невоспитанными

• 9) Закончите название книги Дж. Толкиена     " Властелин,,,"

А) Пирамид        Б) Шаров      В) Колец        Г) Икосаэдров

• 10) Закончите русскую пословицу" Всякому мила своя  "

А) высота     Б) сторона     В) медиана        Г) биссектриса 

Зрители называют поочередно пословицы, в которых есть числа.

Ответ:  1) Б;    2) А;    3) А;    4) В;    5) А;    6) В;    7) Б;    8) Б;    9) В;     10) Б.

Страница 10. Математика и военное дело

Слайд 15

Первый ведущий:   - Неоценимую помощь в приближении Победы нашего народа с фашизмом оказали советские математики.

Второй ведущий:    - Используя свои работы в области теории вероятностей, академик Андрей Николаевич Колмогоров дал определение самого выгоднейшего рассеивания артиллерийских снарядов, тем самым решив проблему эффективности огня артиллерии, повышение меткости стрельбы.

Первый ведущий:  - Выдающийся академик математик Алексей Николаевич Крылов создал таблицу непотопляемости, по которой можно рассчитать, как повлияет на корабль затопление отдельных отсеков, какие номера отсеков нужно затопить, чтобы ликвидировать крен. Эти таблицы дали возможность спасти тысячи жизней, сберечь большие ценности.

Слайд 16

Второй ведущий:    - Группа ученых математиков во главе с Мстиславом  Всеволодовичем Келдышем разработала сложную математическую теорию флаттера, тем самым обеспечив самолеты надежной защитой от появления вибраций.

Первый ведущий:  - Проблему обеспечения кучности стрельбы и устойчивости снарядов при полете решил член-корреспондент АН СССР Николай Гурьевич Четаев. Он рассчитал самую выгодную  крутизну нарезки стволов орудий, что позволило обеспечить кучность стрельбы и устойчивость снарядов при полете.

Второй ведущий:   - Сейчас на вооружении Военно-Воздушных сил находится множество ракет различного назначения. В состав Военно-Морского Флота входят новые атомные подводные лодки-ракетоносцы, оснащенные баллистическими ракетами с подводным стартом.

Первый ведущий:  - Оружие стало сложным, мощным и результативным, поэтому очень возросла мера ответственности за его применение. Точность попадания ракеты в цель во многом зависит от качества выполнения математических расчетов.

Переменка 6

Учитель: - Сейчас команды будут участвовать в викторине. Побеждает тот, кто правильно ответит на большее количество вопросов.

Математическая викторина

1.Дырка от бублика    (нуль)
2. Забор для математических действий     (скобка)
3. Привычное место непослушного ребенка   (угол)
4. Связь между числителем и знаменателем      (отношение)
5. Проблеск света в темном царстве   (луч)
6. Ученый, который любил купаться в ванной     (Архимед)
7. Путь к ответу     (решение)
8. Близкий родственник квадрата     (прямоугольник)
9. Школьная крыса     (биссектриса)
10. Фигура от сих до сих      (отрезок)
11. Барабанные звуки перед началом сражения    (дробь)
12. Зловещее место в Бермудах    (треугольник)
13. Учебник, напичканными задачками       (задачник)
14. Любимое действие друзей - товарищей       (деление)
15. Ученый, прозревший после удара по голове     (Ньютон)
16. Ученый, который обессмертил предмет своей одежды     (Пифагор)
17. Что бывает даже и  у Солнца, и у простого ученика     (Затмение)
      Математический фокус: «Угадай число»

       Математическое упражнение на координацию движений

Слайд 17

Учитель: - Математика необходимая, неотъемлемая часть нашей жизни. Экономика, политика, торговля и бизнес, строительство, ничто не обходится без математики.

  Невозможно перечислить все сферы применения математики, потому что эта великая наука сопровождает нас повсюду! Человек, знающий математику, может работать в любой области.

III. Подведение итогов. Награждение победителей.