STEM-фізра математична
Математична
компетентність.
Уміння:використовувати
математичні методи під час занять фізичною культурою, для створення
індивідуальних фізкультурно-оздоровчих програм, здійснення самооцінювання власного фізичного стану, вести
рахунок при проведенні змагань у
різних видах спорту, здійснювати підрахунок та аналізувати частоту серцевих скорочень у стані спокою та під час
фізичних навантажень, розраховувати зусилля для досягнення
мети, аналізуючи швидкість, відстань, траєкторію, тощо.
Ставлення:усвідомлення
важливості математичного мислення для фізкультурно-оздоровчої та спортивної
діяльності.
Виникнення геометрії сягає
глибокої давнини і було обумовлено практичними потребами людської діяльності
(необхідністю вимірювання земельних ділянок, вимірювання об'ємів різних тіл і
т.д).
Найпростіші геометричні відомості
і поняття були відомі ще в Давньому Єгипті. У цей період
геометричні твердження формулювалися у вигляді правил, які даються без доказів.
З VII століття до н.е. по I
століття н.е. геометрія як наука бурхливо розвивалася в Стародавній
Греції. У цей період відбувалося не тільки накопичення
різних геометричних відомостей, а й відпрацьовувалася
методика доказів геометричних тверджень, а також робилися
перші спроби сформулювати основні первинні положення (аксіоми)
геометрії, з яких чисто логічними міркуваннями виводиться безліч різних
геометричних тверджень. Рівень розвитку геометрії в Стародавній Греції
відображений у творі Евкліда «Начала».
У цій книзі вперше була зроблена
спроба дати систематичну побудову планіметрії на базі основних невизначених
геометричних понять і аксіом (постулатів).
Особливе місце в історії
математики займає п'ятий постулат Евкліда (аксіома
про паралельні прямі). Довгий час математики безуспішно намагалися вивести
п'ятий постулат з інших постулатів Евкліда і лише в середині XIX століття
завдяки дослідженням М.І.Лобачевського, Б.Рімана і Я.Бояї стало ясно, що п'ятий
постулат не може бути виведений з інших, а система аксіом, запропонована
Евклідом, є не єдино можлива.
«Начала» Евкліда справили
величезний вплив на розвиток математики. Ця книга протягом більш ніж 2-х тисяч
років була не тільки підручником з геометрії, але і служила відправним пунктом
для дуже багатьох математичних досліджень, в результаті яких виникли нові
самостійні розділи математики.
Систематична побудова геометрії
зазвичай проводиться за таким планом:
I. Перераховуються
основні геометричні поняття, які вводяться без визначень.
II. Дається
формулювання аксіом геометрії.
III. На основі аксіом та
основних геометричних понять формулюються інші геометричні поняття і теореми.
Дай товарищу такую ленту в склеенном виде и попроси сплющить ее ударом кулака. Он будет очень удивлен, когда увидит, что одним ударом построил правильную геометрическую фигуру.
Бывает необходимо начертить овал;это делают обычно специальными приборами. Но можно вычертить эллипс правильной формы и с помощью простого циркуля. Оберни бумагой какой-нибудь предмет цилиндрической формы (например свернутую из картона трубку нужного диаметра). Поставь острие циркуля в точке, которая должна стать центром эллипса, и начерти замкнутую кривую на этой цилиндрической поверхности.
Покажи приятелю пустую бутылку, закупоренную пробкой.
В эту пробку изнутри воткнута согнутая крючком булавка, а на крючке на нитке
болтается пуговка.
-Я берусь,-скажешь ты, -перерезать
эту нитку, не раскупоривая бутылки!
Пусть друзья хорошенько зальют пробку сургучом, чтобы не
было обмана. Тогда ты возьмешь бутылку, выйдешь в соседнюю комнату, направишь
увеличительным стеклом пучок лучей на бутылку так, чтобы нитка очутилась в
фокусе, и вмиг пережжешь ее. Нитку ты предусмотрительно выбери черную, она
лучше поглощает лучи. А бутылку возьми из прозрачного "белого"
стекла.
Ты можешь
повторить знаменитый опыт, который Фуко показал в 1851 году под куполом
парижского Пантеона.
Проткни яблоко тонкой лучинкой так, чтобы oба ее
конца торчали снаружи. К одному концу привяжи нитку. Это будет маятник.
Свободный конец нитки
привяжи к булавке,воткнутой в пробку; установи эту пробку на трех вилках.
воткнутых в нее наискось.
Гляди! Направление колебаний маятника осталось прежним, он продолжает раскачиваться в той же плоскости, оставляя новые следы рядом с теми, что начертил в начале нашего опыта. Изменилось положение тарелки, одновременно изменилось положение треножника; между тем маятник продолжает раскачиваться в той же плоскости, что и прежде
Основной элемент головоломки-трубочки.12 трубочек
одинаковой длины и нитка. В роли трубочек могут выступить и авторучки и
карандаши с удаленным грифелем или просто шариковые ручки или корпус
фломастера. Далее следует соединить трубочки так, что бы получился куб.
Получившаяся конструкция легко деформируется и
может принимать различные формы. Потому есть много интересных задач разной
сложности на построение фигур из этой конструкции.
Задача
№2Связать куб из соломинок двух цветов согласно рисунку.
Сложить тетраэдр так, чтобы каждое из шести его ребер состояло из соломинок
разного цвета.
Задача №1 Попробуйте сложить из куба
тетраэдр, каждое ребро которого состояло бы из двух трубок. Решить данную
задачу можно несколькими способами.
Задача №3 Связать куб из соломинок трех цветов согласно рисунку и сложите тетраэдр так, чтобы ребра его были одного цвета.
Можно продолжать усложнять задачу, увеличивая количество цветов.
Топология-очень красивая наука. Она осуществляет связь геометрии с
алгеброй. Ее идеи и образы играют ключевую роль практически во всей современной
математике-в дифференциальных уравнениях, механике, комплексном анализе,
алгебраической геометрии, функциональном анализе, математической и квантовой
физике, теории представлений, и даже-в удивительно преображенном виде в теории
чисел, комбинаторике и теории сложности вычислений. В частности, современная
топология находит широкое применение в механике и математической физике.
Топологические методы широко используются в качественной теории движения
твердого тела.













Комментариев нет:
Отправить комментарий