Математическая научно — исследовательская работа Чистый берег

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение
Спасская средняя общеобразовательная школа

Исследовательский проект
«Чистый берег»

Выполнили:
Ученицы 8 «А» класса
МБОУ Спасской СОШ
Пятаева Екатерина
Скокова Алена
Руководитель:
Горская С.В.
2013-2014 уч.год
Содержание
1.Аннотация………………………………………………………………………………...…3
1.Введение…………………………………………………………………………………..4-6
2.Цель проекта………………………………………………………………………………...6
3.Задачи проекта…………………………………………………………………………....6-7
4.Ожидаемые результаты……………………………………………………………….…....7
5.Этапы развития проекта……………………………………………………………………7
6. Ход реализации проекта:
-подготовительный этап……………………………………………………………………...8
-исследовательский этап………………………………………………................................8
-технологический этап………………………………………………………………………..8
-заключительный этап……………………………………………………………………......9
7.Пути решения проблемы…………………………………………………………………...9
8.Самооценка………………………………………………………………………………….9
9.Литература………………………………………………………………………………....10
10.Приложения………………………………………………………………………..….10-13

Аннотация к проекту
В настоящее время большинство учеников задается вопросом: зачем нам нужно учить математику в школе и может ли она пригодиться нам в настоящей жизни. В процессе работы над нашим проектом мы сталкивались с определенными видами заданий. Среди этих заданий были различные измерительные работы, знакомство с многогранниками, различными телами вращения и их элементами, а также и вычисление среднего арифметического. Поставив перед собой все эти задачи, мы смогли произвести нужные расчеты, т.е. сделали вывод о том, как мы относимся к состоянию нашей природы, а значит и к нашему будущему, будущему наших потомков.
На территории нашего села каждый день появляются кучи мусора, которые состоят из различных бытовых отходов. Эти отходы наносят большой урон состоянию нашей среды, ставя под угрозу дальнейшее будущее нашей планеты: бытовые отходы отрицательно влияют на состояние почв, воздуха, поверхностных и подземных вод, изменяя климатические условия. В нашем районе, как и в любом другом уголке России, есть свои экологические проблемы: загрязнение водоёмов и рек, по берегам мы можем увидеть горы мусора, а иногда встречаем и мёртвых рыб. Все пытаются найти решения экологических проблем. Но стоит задуматься: в чём же главная проблема? Может быть она в нас самих? После отдыха на реке многие люди оставляют после себя различный мусор, даже не задумываясь о последствиях. Они уже настолько привыкли ко всему этому мусору, что уже не замечают его. Есть, конечно, и такие, кто стремится убрать этот мусор. Но что они могут сделать в одиночку? Поэтому, нужно изменить сначала самого себя, и после этого все проблемы исчезнут сами.
Введение
Пруд «Колхозный» на ручье Лазутка расположен на северно-западной окраине села Спасского Нижегородской области.
Пруд используется в рекреационных целях - для местного отдыха, для купания и любительского рыболовства.
В настоящее время собственником и эксплуатирующей организацией этого водоема является Спасская Сельская администрация Спасского района Нижегородской области.
Основные параметры пруда следующие:
Местонахождение: расположен на ручье Лазутка в 0,8 км выше устья, на северо-западной окраине села Спасское между улицами Заозерная и Мира.
Категория пруда: по размерам – малое, по глубине - мелководное.
Длина пруда (максимальная): 520 метров.
Ширина пруда (максимальная): 112 метров.
Максимальная глубина при НПУ: 3,52 метра.
Площадь зеркала при НПУ: 230002метров.
Плотина: тип - земляная, насыпная, длина по гребню: 117 метров.
Водопользователи и потребители: ирригация. Полив садов.
Рекреация: любительская рыбная ловля. Купание. Отдых населения.
Санитарный попуск: специально не осуществляется, пропускаются бытовые расходы ручья Лазутка.
С целью выяснить насколько информированы жители об экологическом загрязнении озера, а также, какова нравственная позиция людей к данной проблеме мы провели социологический опрос. В опросе участвовали 80 человек, среди них: ученики старших классов, учителя, жители окружающих улиц, пенсионеры.
Результаты социологического опроса:






Таким образом, в ходе данного опроса мы выяснили, что большинство жителей любит проводить свободное время на озере. Большая часть населения отрицательно относится к загрязнению озера и готово помочь привести его в порядок. Большинство людей считают самым приемлемым способом решения проблемы - начинать с самих себя и не мусорить на территории озера!
Цели:
1.Показать учащимся необходимость изучения математики, т.к. она применяется в разных областях знаний.
2.Очистить территорию вокруг озера и само озеро от различных бытовых отходов.
3.Внести свои предложения по очищению и восстановлению приозерной территории.
Задачи:
1.Тренировать вычислительные навыки учащихся.
2.Познакомиться с различными геометрическими фигурами, телами вращения, а также с понятием объема и формулами для его вычисления.
3.Развивать чувство необходимости изучения математики, так как именно она является т.к. она применяется в разных областях знаний.
4. Развивать инициативу и творчество школьников через организацию социально значимой деятельности.
5.Познакомить учащихся с проблемой с проблемой ТБО в нашем селе, найти пути решения этой проблемой.
6. Предоставить учащимся возможность добровольного участия в субботниках по благоустройству территории озера.
7.Вовлечь учащихся в волонтерскую деятельность по изучению проблем загрязнения приозерной территории.
8.Воспитать бережное отношение учащихся к природе, формировать чувство ответственности за состояние окружающей среды, стремление сохранить красоту родного села.
9. Развить чувства обеспокоенности экологическим состоянием района.
Ожидаемые результаты:
1.Привлечение внимания учащихся и населения к проблемам сохранения экологической безопасности озера.
2.Осознание важности математики.
3. Повышение заинтересованности в защите и сохранении природной среды.
6. Развитие организаторских способностей учащихся.

Этапы развития проекта:
1. Подготовительный этап.
2. Исследовательский этап.
3. Технологический этап.
4. Заключительный этап.

Ход реализации проекта:

Подготовительный этап
1. Оценка экологической обстановки.
2. Выявление причин создания проекта.
3. Определение целей и задач участниками проекта.
4. Образование инициативной группы.
5. Подготовка к сбору данных.
6. Составление плана работы по проекту и определение видов деятельности по реализации.
7. Определение критериев оценки результатов.
Исследовательский этап
1. В течение недели мы собирали информацию: сколько и какого мусора было выброшено за конкретный промежуток времени. Нами были выделены такие виды мусора, которые разлагаются в течение длительного времени: стеклянные и пластиковые бутылки, целлофановые пакеты разного вида.
2. Поиск информации о периоде разложения различного мусора.
3. Поиск материала о телах вращения и многогранниках, объеме (в справочниках, учебниках, в интернете).
4. Поиск формул для вычисления объема.
5. Поиск информации о количестве семей, проживающих в нашем селе.
6. Поиск информации на тему проекта.
Технологический этап.
1. Вычислить среднее количество мусора каждого вида на семью за неделю, с учетом собранных данных.
2. Вычислить количество мусора каждого вида на всех жителей села за месяц, год, 10 лет.
3. Вычислить объем упаковки хозяйственных пакетов, имеющих вид цилиндра, пакетов для мусора, пакетов «майка», бутылок разного вида.
4. Вычислить, какой объем будет занимать весь мусор, собранный в течение одного дня, в течение одного месяца, в течение летнего сезона, в течение 10 лет.

Заключительный этап
В ходе работы над проектом мы разделили следующие виды мусора, которые загрязняли берег озера: это пакеты типа «майка», упаковки хозяйственных пакетов, пакеты для мусора и бутылки разного вида. Мы подсчитали, что в среднем мусора на каждого человека приходится в следующих количествах: хозяйственных пакетов и пакетов для мусора- 5 шт.; пакетов типа «майка»- 2 шт.; бутылок разного вида- 3 шт.
Мы выяснили, что объем упаковки хозяйственных пакетов и пакетов для мусора примерно равен 0,0981748 (м3).; объем пакетов типа «майка» равен 0, 01856 (м3).; объем одной бутылки примерно равен 0, 00145655 м3. (Расчеты см. в Прил. 1)
Разумеется, если человеком будет выброшена одна бумажка, то это будет незаметно и особого вреда не нанесет. Но если мусор будет накапливаться от каждой такой бумажки, то на берегу озера образуется гора мусора, что нанесет значительный урон окружающей среде. По нашим подсчетам на берегу озера человек оставляет примерно 0,73236365 (м3) за один день. А за один месяц на берегу озера оставляется примерно 22 (м3). Также мы выяснили, что за летний сезон человек оставляет на берегу озера примерно 66 (м3). И наконец, нами было подсчитано, что за 10 лет на берегу озера накопится примерно 2640 (м3) мусора. ( Расчеты см. в Прил. 2)
Пути решения проблемы:
Проведение регулярных субботников на территории вокруг озера.
Привлечение волонтеров к уборке мусора.
Высаживание цветов, кустарников, деревьев на приозерной территории.
Поставить предупреждающие знаки на приозерной территории.
Самооценка
В ходе работы над нашим проектом мы сумели реализовать поставленные нами задачи и цели: показали учащимся необходимость изучения математики; внесли свои предложения по очищению и восстановлению приозерной территории; познакомились с различными геометрическими фигурами, телами вращения, а также с понятием объема и формулами для его вычисления; воспитали бережное отношение учащихся к природе, сформировали чувство ответственности за состояние окружающей среды, стремление сохранить красоту родного села. В итоге проделанной нами работы мы сделали вывод о том, что мусор наносит большой урон окружающей среде и с ним нужно бороться, начиная с самих себя.


Литература:
1.Бертокс П. География природного риска. М.: МГУ, 1995. 224 с.
2.Географические проблемы конца ХХ века. СПб.: РГО, 1998. 250 с.
3.Голубев Г. Н. Геоэкология. М.: ГЕОС, 1999. 338 с.
4.Гродзинский М. Д. Основы ландшафтной экологии. Киев: Вища шк., 1993. 222 с.
5.Коммонер Б. Замыкающий круг: природа, человек, технология. Л.: Гидрометеоиздат, 1994. 264 с.
6.Логинов В. Ф. Основы экологии и природопользования. Полоцк: ПГУ, 1998. 322 с.
7.Лымарева Н.А. «Проектная деятельность учащихся», Волгоград, «Учитель», 2007
8.Миллер Т. Жизнь в окружающей среде: В 2-х т. М.: Прогресс – Пангея, 1993–1994. 256 с. и 336 с.
9.Мишон В. М. Поверхностные воды Земли: ресурсы, использование, охрана. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1996. 220 с.
10.Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир: В 2-х т. М.: Мир, 1993–1994. 424 с. и 336 с.
11.Одум Ю. Экология. М.: Мир, 1986. Т. 1. 328 с., Т. 2 . 376 с.
12.Реймерс Н. Ф. Экология. М.: Журнал «Россия Молодая», 1994. 376 с.
13.Ступницкая М.А. «Что такое учебный проект?» /Москва, «Первое сентября»,2010/
14.Шилов И. А. Экология. М.: Высш. шк., 1997. 512 с.
Интернет-ресурсы:
http://ru.wikipedia.org/wiki/%CE%E1%FA%B8%EChttp://all-smeta.ru/blog/matematicheskie_raschety/1-0-9



Приложение 1
Вычисление объема пакета типа «майки».
Пакет типа «майка» является прямоугольным параллелепипедом.
Формула для вычисления: V = SH= а × b × c
«h»- высота параллелепипеда
« a,b,c» - ребра параллелепипеда.
а = 40 (см)b = 16 (cм)с = 29 (см)V = 40 (cм) × 16 (см) × 29 (см) = 18560 (см3) = 0, 01856 (м3).
Вычисление объема бутылки.
Бутылка состоит из двух частей: из цилиндра и усеченного конуса.
1)Объем цилиндра:
Формула для вычисления: V=π × r2 × h
«π» ≈ 3,1415926535...
«r» - радиус цилиндра.
«h» - высота цилиндра.
r= 4,5 (см)
h = 20 (см)
V = 3,1415926535 × 4,52(см) × 20 (см) ≈ 1272, 35 ( (см3) ≈ 0,00127235 ( м3).
2) Объем усеченного конуса:
Формула для вычисления: V = 13 × π × h × (r12 + r1 × r2 + r2 2 )
« r1» - радиус нижнего основания усеченного конуса.
« r2» - радиус верхнего основания усеченного конуса.
«h» - высота усеченного конуса.
r1 = 3,5 (см)
r2 = 1 (cм)h = 10,5 (см)
V = 13 × 3,1415926535 × 10,5 (см) × ( 3,52 + 3,5 × 1 + 12 ) ≈ 184,2 (см3) ≈ 0,0001842 (м3).
3) Объем бутылки = объем цилиндра + объем усеченного конуса =
= 0, 00127235 (м3) + 0, 0001842 (м3) = 0, 00145655 м3.
Вычисление объема упаковки хозяйственных пакетов и пакетов для мусора.
Упаковка хозяйственных пакетов и пакет для мусора являются цилиндром.
Формула для вычисления: V=π × r2 × h
«π» ≈ 3,1415926535...
«r» - радиус цилиндра.
«h» - высота цилиндра.
r= 25 (cм)
h = 50 (cм)V = 3,1415926535 × 252 (см) × 50 (cм) 98174,8 (см3) ≈ 0,0981748 (м3).

Приложение 2
Расчет объема мусора, который человек оставляет за один день на берегу озера.
Так как объем упаковки хозяйственных пакетов и пакетов для мусора примерно равен 0,0981748 (м3).; объем пакетов типа «майка» равен 0, 01856 (м3).; объем одной бутылки примерно равен 0, 00145655 м3 и мы подсчитали, что в среднем мусора на каждого человека приходится в следующих количествах: хозяйственных пакетов и пакетов для мусора- 5 шт.; пакетов типа «майка»- 2 шт.; бутылок разного вида- 3 шт., то объем мусора, оставленный человеком за один день на берегу озера равен:
объем упаковки хозяйственных пакетов и пакетов для мусора × 5 шт. + объем пакетов типа «майка» × 2 шт. + объем одной бутылки × 3 шт. = 0, 0981748 (м3). × 5 + 0,11856 (м3). × 2 + 0,00145655 (м3). = 0,73236365 (м3).
Расчет объема мусора, который человек оставляет за один месяц на берегу озера.
V = объем мусора за один день × 30 дней = 0,73236365 (м3). × 30 ≈ 22 (м3).Расчет объема мусора, который человек оставляет за летний сезон на берегу озера.
V ≈ объем мусора за один месяц × 3 месяца 22≈ (м3). × 3 ≈ 66 (м3).
Расчет объема мусора, который человек оставляет за 10 лет на берегу озера.
V ≈ объем мусора за один месяц × 12 месяцев × 10 ≈ 22 (м3). × 12 × 10 ≈ 2640 (м3).

Приложение 3
281241543815-47942543815
281813023495-49593520955
280416070485-49593569850
280433367484-49593567310