Экологическая математика
,
преподаватель МБОУ «Лицей № 000», г. Казань
Математика всегда была неотъемлемой и существенной частью человеческой культуры, она является ключом к познанию окружающего мира, базой научно-технического прогресса и важной компонентой развития личности. Каждый учитель, любящий свое дело, не требует дополнительных стимулов, чтобы восхищаться оригинальностью и изяществом решения какого-либо задания на уроке. И, конечно, обидно слышать высказывания некоторых ребят, которые говорят: «Математика нам не нужна. Вот получу оценку в аттестат и забуду математику». Как они ошибаются. Сразу хочется переубедить таких людей, «развернуть» их лицом к математике. Ведь интересен не предмет сам по себе, а исследования окружающего мира посредством этого предмета. Вот таким исследованием взаимоотношений живых организмов между собой и средой их обитания занимается наука экология. Экология – слово греческое, oikos – жилище, logos – учение. «Экологизация» математики даёт нам возможность проследить процесс развития человеческих знаний во времени и пространстве. Экологические проблемы на сегодняшний день сложны как никогда. К настоящему времени обострился конфликт между хозяйственной деятельностью человека и природой. И в первую очередь страдаем от этого мы с вами, ставится под угрозу существование самой земной цивилизации. Изменить ситуацию к лучшему нельзя без изучения самой экологической проблемы. И без математики здесь не обойтись. Повысить уровень экологической грамотности подрастающего поколения помогают текстовые задачи об окружающем мире и его экологических проблемах. Решение подобных задач вызывает эмоциональный отклик у ребят, способствует формированию активной жизненной позиции, учит сопереживать и размышлять. В заданиях с экологическим содержанием содержится информация, которая помогает учащимся увидеть ценность природы для общества и человека: красоту, богатство ее кладовых, незащищенность перед человеком. С помощью текстовых задач можно раскрывать вопросы о рациональном природопользовании, восстановлении и преумножении природных богатств. Как в экологии, так и в математике существуют два основных источника научных открытий: практика и потребность систематизации найденных фактов, их анализ. Математика создает условия для развития умения давать количественную оценку состояния природных объектов и явлений, положительных и отрицательных последствий деятельности человека в природном и социальном окружении. Начинать решение математических задач с экологическим содержанием необходимо уже на уроках в начальных классах. В среднем звене формирование экологического сознания помогает не только решение соответствующих задач на уроках, но и разработка исследовательских проектов, с которыми учащиеся могут выступать на научно-практических конференциях различного уровня. Воспитание экологической культуры – одно из основных направлений современной школы. Предлагаем ряд задач и заданий с экологическим содержанием различной направленности, которые были разработаны самими учащимися на уроках математики в 6 классе. Эти задачи направленны на сохранение природных богатств, здоровья человека, развитие экологической культуры, в том числе любовь к природе.
Задача №1
Из 1 кг древесины можно получить 250 граммов бумаги. Вес одного дерева около 200 килограммов.
Вопрос: Сколько деревьев расходуется на обеспечение одного ученика вашей школы бумажными и деревянными принадлежностями за 11 лет учебы? Рассчитайте, какое количество саженцев должен высадить ученик, чтобы вернуть природе все деревья, затраченные на его обучение? При посадке деревьев следует учесть, что за 20 лет некоторые из них погибают, отстают в росте и поэтому необходимо посадить в 5 раз больше саженцев, чем было использовано. Для решения задачи исходные данные о количестве бумаги (в кг), затраченной на изготовление учебников, тетрадей и других учебных пособий для обучения в каждом классе возьмите из таблицы:
1кл | 2кл | 3кл | 4кл | 5кл | 6кл | 7кл | 8кл | 9кл | 10кл | 11кл |
3,48 | 4,17 | 5,53 | 6,02 | 7,52 | 8,16 | 8,73 | 10,1 | 12,49 | 13,53 | 16,61 |
Задача №2
В среднем человек потребляет в сутки 0,8 кг кислорода. При физической нагрузке потребление кислорода может вырасти до 1,3 кг. Среднее дерево выделяет в сутки 0,2 кг кислорода.
Вопрос: Какому количеству деревьев надо «работать», чтобы человеку легко дышалось в этих двух состояниях?
Задача №3
По программе «Озеленение» в городе уже высадили 0,7 всех запланированных деревьев.
Вопрос: Сколько осталось высадить деревьев, если всего запланировано высадить 80 деревьев?
Задача №4
На территории Бурятии три заповедника. Площадь первого заповедника 120000 га, что на 72400 га больше второго и на 2500 га меньше третьего заповедника.
Вопрос: Вычислите площадь второго и третьего заповедников.
Задача №5
Школьники запланировали посадить 4500 деревьев. Из них 
сосны, а елей в 1,5 раза больше чем сосен. Все остальные деревья березы.
Вопрос: Сколько деревьев всех этих пород посадили?
Задача №6
Площадь первого города 32000 км2, а второй город больше первого на 20%. Первый город озеленен на 40%, а второй на 1000 км2 меньше.
Вопрос: Какая площадь озеленения второго города и, какая его площадь?
Задача №7
Одна устрица фильтрует до 10л/ч воды.
Вопрос: Сколько литров профильтрует 500 устриц за одни сутки?
Задача №8
На берегу реки Камы отдыхает компания туристов. Первый турист оставил после себя 2,54 кг мусора, второй турист – на 0,6 кг меньше, а третий насорил столько, сколько первый и второй вместе.
Вопрос: Сколько кг мусора оставила после себя компания туристов? Сколько кг мусора оставят после себя 100 отдыхающих, если за одного отдыхающего взять туриста, который оставил после себя меньше всего мусора?
Задача № 9
Площадь города равна 20600 км2. Озелененная площадь составляет 40% от площади города. Нужно озеленить еще 17% от озелененной части.
Вопрос: Сколько м2 будет озеленено? Сколько м2 останется не озелененной?
Задача № 10
В первый день лесорубы нарубили 217 кг дерева, во второй день на 109 кг меньше, а в третий день в три раза больше чем во второй.
Вопрос: Сколько можно изготовить бумаги, если известно, что из 1 кг древесины получается два листа бумаги? Сколько можно изготовить тетрадей, если известно, что одна тетрадь состоит из 22 листов бумаги?
Задача № 11
В мире 150000 видов насекомых. Каждый год ученые открывают еще 1000 видов. Вымирают 570 видов насекомых в год.
Вопрос: Сколько видов насекомых будет за 2 года, 3 года, 7 лет, 10 лет?
Задача №12
С 1600 года на земле вымерло 94 вида птиц. Из них гибель 86% связана с деятельностью человека.
Вопрос: Сколько видов птиц погибло по вине человека?
Задача № 13
Чтобы получить 1т бумаги нужно переработать 20 деревьев.
Вопрос: Сколько тонн бумаги получится из 100 деревьев?
Задача №14
В 2013 году в Кировской области, Республике Удмуртия и Республике Марий Эл было всего 281 пожар, в результате чего выгорело 857 га леса. Известно, что в Кировской области было всего 169 пожаров и выгорело 827 га леса.
Вопрос: Сколько было пожаров в Республике Удмуртия, если известно, что выгорело 16 га леса? Сколько выгорело леса в Республике Марий Эл, если всего было 37 пожаров?
Экологизация математики способствует получению учащимися знаний об окружающем мире и его экологических проблемах, осуществляется мотивация учебной деятельности учащихся и решение задач экологического воспитания, формирование представления о роли математики в решении экологических проблем. Воспитывается интеллектуальное качество личности - компетентность (умение видеть проблему, владеть способами решения и добиваться успеха).
