Роль математики как предмета в воспитании гражданина России
статья по математике по теме

Н.И. Малей,

 учитель математики

МКОУ Ермоловская СОШ с. Ермоловка  Лискинского района Воронежской области

Роль математики как предмета в воспитании гражданина России

    Воспитание, социально-педагогическая поддержка становления и развития высоконравственного, ответственного, творческого, инициативного, компетентного гражданина России является важнейшей целью современного отечественного образования.

Ключевой задачей современной государственной политики Российской Федерации является обеспечение духовно-нравственного развития и воспитания личности гражданина России. Духовно-нравственное развитие и воспитание личности в целом является сложным, многоплановым процессом. Оно неотделимо от жизни человека во всей ее полноте и противоречивости, от семьи, общества, культуры, человечества в целом, от страны проживания и культурно-исторической эпохи, формирующей образ жизни народа и сознание человека.

Более высокой  ступенью духовно-нравственного развития гражданина России  является принятие культуры и духовных традиций многонационального народа Российской Федерации. Ступень российской гражданской идентичности – это высшая ступень процесса духовно-нравственного развития личности россиянина, его  гражданского, патриотического воспитания.

Базовые национальные ценности лежат в основе целостного пространства духовно-нравственного развития и воспитания школьников. Духовно-нравственное развитие и воспитание учащихся должны быть интегрированы в основные виды деятельности обучающихся: урочную, внеурочную, внешкольную и общественно полезную. Духовно-нравственное развитие и воспитание гражданина России является ключевым фактором развития страны, обеспечения духовного единства народа и объединяющих его моральных ценностей, политической и экономической стабильности. Невозможно создать современную инновационную экономику, минуя человека, его состояния и качества внутренней жизни.

Воспитание человека, формирование свойств духовно развитой личности, любви к своей стране, потребности творить и совершенствоваться есть важнейшее условие успешного развития России.

Задача  духовно-нравственного воспитания заключается в том, чтобы  социально-необходимые требования общества, такие как долг, совесть, достоинство, стали внутренними стимулами личности ребенка. Осуществление этого процесса возможно и на уроках математики:содержательный материал текстовых задач,исторические сведения, таблицы, графики, стихи   и т.д.

Воспитание средствами математики возможно через отбор содержания материала, через структуру урока, организацию общения. Обучение математики призвано содействовать расширению и обогащению  жизненного опыта человека. Воспитательная функция  математики осуществляется  не столько благодаря ее содержанию, сколько за счет использования связанного с этим  содержанием обширного материала, который расширяет жизненный опыт,  формирует мировоззрение и убеждения учащихся.

Математика является прежде всего элементом общей культуры человечества, языком научного восприятия мира. Математика учит строить и оптимизировать деятельность, вырабатывать и принимать решения, проверять действия, исправлять ошибки, различать аргументированные и  бездоказательные утверждения, проводить исследования. В процессе изучения  математики воспитываются трудолюбие и творчество, усидчивость, упорство в достижении  намеченной цели, умение не останавливаться  перед трудностями.

Математика нужна и для интеллектуального развития личности. Еще  в 1267 году  знаменитый французский философ Р.Бекон  сказал:  «Кто не знает математики, не может узнать никакой другой науки и  даже не может обнаружить своего невежества».

На занятиях математических кружков, на  уроках, при проведении  других  различных видов внеурочной деятельности мои ученики  знакомились с высказываниями:

«Наука только тогда достигает совершенства, когда ей удается  пользоваться математикой», К.Маркс.

 «Полет-это математика», В.П.Чкалов.

«Арифметика и геометрия нужны каждому воину», Платон.

«Математику уже затем учитьнадо, что она ум в порядок приводит», М.В.Ломоносов.

«Никакое человеческое исследование не может быть названо истиной, если оно не проходит через математические доказательства», Леонардо да Винчи.

«Вдохновение нужно в поэзии, как в геометрии», А.С.Пушкин.

«Все, что  без этого было темно, сомнительно и неверно, математика сделала ясным, верным и очевидным», М.В. Ломоносов.

«Если вы хотите научиться плавать,то смело входите в воду, а если хотите  научиться решать задачи, то решайте их!», Д.Пойа.

Математические задачи отражают различные стороны жизни,  несут много полезной информации, поэтому их решение является  одним из звеньев воспитательной работы .Хорошо подобранные и правильно методически расположенные задачи помогают учащимся усвоить теоретический материал, вызывают потребность в новых знаниях. Чаще всего приходится мириться с тем, что математическое задание является искусственным добавлением к беседе по поводу каких-то гуманитарных аспектов нашей жизни. Однако то, что  кажется искусственным при описании урока, в реальности очень хорошо детьми воспринимается и оказывает на ребят серьезное воспитательное воздействие.

 Нестандартные уроки, внеклассные мероприятия, построенные  с использованием материалов героического прошлого нашей страны, на примерах выдающихся личностей имеют большой воспитательный эффект.

Некоторые исторические факты и задачи, которые узнали ученики в ходе проведенной исследовательской работы:

1. В 1242 году Александр Невский (Невским прозван  за разгром шведов на Неве в 1240 году) разбил крестоносцев на льду Чудского озера. Победа новгородцев и псковичей была полной.Они спасли не только себя, но и всю северо-западную Русь. Чудское озеро защитило русских людей, поглотив страшных пришельцев. Но оно не только защищало, но и кормило свой народ. Это одно из самых рыбных озер западной русской равнины,  одно из  крупнейших по  своим  размерам.
2. Ответьте на вопросы А), Б), В, решив уравнения:

А) Какое место по величине занимает в Европе Чудское озеро?

Б) Какова средняя ширина озера в километрах?

В) Какова длина озера в километрах?

          Уравнения.

а )  (х-4)*( х-4)=0;  б) арифметический квадратный корень из ( х+75) равен 15 ; в) – (х )  в квадрате равно  -2 ( х ) в квадрате+ 250000.

3. Нет такого русского, который бы не знал Суворова. Александр Васильевич Суворов (1730-1800 г)-величайший русский полководец, не  проигравший ни одной битвы,  был истинным патриотом Отечества и глубоко верующим человеком. Патриотизм  Суворова был основан  на идее службы отечеству, глубокой вере в высокие боевые способности русского воина   («  в свете храбрее россиянина нигде нет»), в военный талант своих подчиненных и учеников: М.И.Кутузова, П.И.Багратиона и др. Труд великого русского полководца «Наука побеждать» в своей философской основе исключительно точно отражает христианские нравственные истоки русского воинства и воинского духа.

4.13 февраля 2015г   исполнится 160 лет со дня рождения выдающегося русского военноначальника Федора Федоровича Ушакова. Адмирал провел 40 кампаний, в которых не только не потерпел ни одного поражения, но и  ни один из его матросов  не попал  в плен  к неприятелю. Также он не потерял ни одного корабля и построил множество новых.Укрепив позиции флота в Средиземном море,Ушаков утвердил славу России как великой морской державы. Праведный флотоводец был сторонником суворовской школы воспитания защитников Отечества. Как и легендарный генералиссимус, он стал символом несокрушимой мощи нашего воинства. Предложить учащимся найти даты жизни Ушакова.

5.Ознакомить учащихся  с биографией Н.П.Нестерова. Нестеров Петр Николаевич (1887-1914).русский военный летчик, основатель высшего пилотажа. В 1913 году впервые в мире выполнил на самолете замкнутую кривую в вертикальной плоскости - «мертвую петлю», названную «петлей Нестерова». Погиб, совершив первый в истории авиации воздушный таран 8 сентября  1914 года, в первой  мировой войне.

В каком возрасте  погиб Нестеров?

Современное поколение детей не могут и представить все, что пережила наша Родина за годы Великой Отечественной войны,  но  мы не вправе забывать об этом.1418  долгих дней и ночей  длилась эта страшная война. Около 27 млн. солдат погибло, а  вместе  с мирным населением погибло 40-41млн. советских людей. О подвиге нашего народа нужно вспоминать  не только в  дни  юбилейных торжеств. Урок математики становится для детей не просто уроком, а пробуждает чувство сопричастности к величию своей страны. Решение задач с патриотическим содержанием  дает возможность  учащимся задуматься о тяготах военных лет.

Особенно тяжелое положение было в осажденном Ленинграде. Всего за время блокады погибло 1млн200тыс человек. Блокада длилась 900 дней, но самым трудным периодом оказалась зима 41-42 гг., когда основные городские припасы были уничтожены немецкими самолетами,а увезти ослабевших детей и стариков, раненых и больных было невозможно,т.к. все пути из города были  отрезаны врагом. Только зимой 1942г. Стал лед на Ладожском озере, и по нему была проложена  в город дорога, названная дорогой  жизни.»Восьмушка» была дневным рационом ленинградцев в самые тяжелые дни блокады. Одна восьмая часть буханки массой в 1 кг- это сколько граммов (продемонстрировать на разрезанной буханке хлеба).

Какую часть  буханки составляет  одна треть от восьмушки?

Сколько граммов приходится на одну двадцать четвертую часть буханки?

После вычислений  зачитывается  рассказ  «Кусочек  хлеба» из  книги Воскобойникова  «900 дней мужества».

Рассказ о блокадном хлебе оказывает сильное эмоциональное воздействие на ребят.

Великая Отечественная война круто сломала весь прежний   мирный   уклад  жизни. Каждый советский человек стремился сделать все для защиты своей Родины, для победы над фашизмом.

Не был исключением и «доктор занимательных наук« Яков  Исидорович Перельман.25июня 1941 года Дом занимательной науки спешно издал три брошюры Перельмана,посвященные военной тематике:»Почему  стальные корабли держатся на воде»,»Сверхбыстрая пуля» и «Загадки движущегося танка».Военной теме также была посвящена  брошюра»10 задач о подводной лодке». Главным в деятельности Перельмана было чтение лекций.Он разработал несколько тем,касавшихся главным образом умения ориентироваться на любой местности и в любую погоду

Темы лекций: »Как найти дорогу в чаще зимой и летом»,   «как определить расстояние до объекта»,»Как измерить ширину и глубину реки»,»Как ориентироваться по звездам и Луне»,»Как измерить высоту  дерева,здания,башни»…Пока была возможность ездить на городском транспорте, Перельман колесил по городу, посещая сборные пункты военкоматов, казармы воинских частей, корабли, стоявшие на Неве. Но когда 8 декабря остановился весь транспорт,пришлось ходить на лекции пешком.

Отвечая на многочисленные вопросы  слушателей, Яков  Исидорович растолковывал физические основы дальнего меткого броска гранаты, ведения прицельного огня, полета пуль, снарядов и мин, эффективного метания бутылки с зажигательной смесью по вражеским танкам.

Перельман подсчитал, то фашиста можно  уверенно сразить меткой пулей уже с расстояния в 300 шагов, а из винтовки с оптическим прицелом – за километр, на большом чертеже он пояснял, где у немецких танков находятся уязвимые места и мертвые секторы обстрелов

18 января 1942 года на дежурстве в госпитале скончалась от истощения его жена Анна  ,Давидовна ,врач. Яков Исидорович  остался один .В «буржуйке» сгорел последний стул. Не было хлеба, воды, тепла, света, не было сил подняться с постели…. А 16 марта его уже не стало.

Всего в Ленинграде за время блокады погибло 1млн200тыс  человек. - Сколько это составляет процентов от числа всех погибших  советских людей за годы Великой Отечественной  войны

За годы Второй мировой войны на военные расходы всех стран-участниц этой войны ушло 4 триллиона. На эти деньги сразу же после войны можно было  бы  бесплатно кормить 50 лет все население Земного шара. Такие сведения не только дают представление о большом числе, но и помогают  почувствовать ценность мира между людьми.  

Накануне Дня Защитника Отечества мы прослушали доклад:                                                                                            

                                            «Математика  и  оборона  нашей  страны»

История  военных  лет показала, что математика  сыграла  большую  роль в осуществлении оборонной мощи страны  во время Великой Отечественной войны и играет огромную роль теперь. Обратимся к фактам.

Великая Отечественная Война.

23 июня 1941г.

Состоялось внеочередное расширенное заседание Президиума Академии наук. Учёные заявили, что отдадут « все свои знания, силы, энергию и свою жизнь за победу над врагом».

Отложив свои привычные дела, многие математики возводили оборонительные сооружения, с оружием в руках сражались на фронтах в частях действующей армии, соединениях народного ополчения, партизанских отрядах.

Добровольцем ушел на фронт и участвовал в боях выдающийся математик и педагог, член- корреспондент АН А.А.Ляпунов. Вместе с другими слушателями Академии имени Жуковского не раз принимал участие в боевых операциях нашей авиации выдающийся  геометр академик АН А.А.Погорелов.

Храбрым воином был известный математик академик, директор института математики Ю.А.Митропольский.

В частях тяжёлой артиллерии на Пулковских высотах воевал выдающийся специалист в области теории чисел, теории вероятностей академик Ю.В.Линник.

Война не только бои на фронтах, как производство вооружения, боеприпасов и других изделий, необходимых для жизни и действия армии. Расход боеприпасов огромен. Только во время операций на Курской дуге было израсходовано несколько миллионов патронов для пулеметов и автомобилей и многие миллионы артиллерийских снарядов. Их нужно было не только изготовить, но и проверить качество. Проверка же порой занимает больше времени, чем изготовление. Методы проверки качества боеприпасов были предложены ещё в 19 веке простым математиком М.В. Остроградским, но получили развитие и широкое применение лишь в нашем веке, особенно в период Великой Отечественной войны и после её окончания. Активное участие в этой работе принял академик А.Н. Колмогоров и его ученики.

 Война показала необходимость для обороны страны развитой науки, способность решать сложнейшие проблемы.

Фронт требует увеличения эффективности огня артиллерии, повышения меткости стрельбы.  Эту проблему успешно решает академик А.Н.Колмогоров. По заданию Главного артиллерийского управления он, используя свои работы по математике в области теории вероятностей, дал определение наиболее выгодного рассеяния артиллерийских снарядов. Математическая теория вероятностей использовалась во время Великой Отечественной войны и для определения наилучших методов нахождения самолётов, подводных лодок противника, и для указания путей, позволяющих избежать встречи с подводными лодками врага. 

Математика указала, какие  должны быть размеры караванов судов и та частота их отправления, чтобы потери были наименьшими.

В апреле 1942г. коллектив математиков под руководством академика С.Н.Бернштейна разработал и вычислил таблицы для определения местонахождения судна по радиопеленгам. Таблицы ускоряли штурманские расчеты примерно в 10 раз

Расчеты всех дальних полётов, выполнение по этим таблицам, значительно повысили точность самолётовождения.

      Видная роль в деле обороны нашей Родины принадлежит выдающемуся математику академику А.Н.Крылову, чьи труды по теории непотопляемости и качки корабля были использованы нашими славными Военно-морскими силами. Он создал таблицы непотопляемости, в которых было рассчитано, как повлияет на корабль затопление тех или иных отсеков, какие номера отсеков нужно затопить, чтобы ликвидировать крен, и насколько это затопление может улучшить состояние корабля. Эти таблицы дали возможность спасти жизнь многих людей, сберечь большие материальные ценности.

Математика помогла рассчитать, сколько нужно сделать одновременных выстрелов по самолёту противника для того, чтобы иметь наибольшую вероятность  сбить его.

       Во время Великой Отечественной войны появилась и такая важная проблема, как обеспечение кучности боя и устойчивости снарядов при полете. Эту сложную математическую задачу успешно решил член-корреспондент Академии наук Н. Г. Четаев. Он предложил наивыгоднейшую крутизну нарезки стволов орудий, что позволило обеспечить кучность боя и устойчивость снарядов при полете, их непереворачиваемость.

        Всему миру известна «Дорога жизни» по льду Ладожского озера и ее роль в обороне Ленинграда и спасении многих ленинградцев. В создании этой дороги принимали участие профессор кафедры теории упругости М. М. Филоненко-Бородич, решивший задачу о прочности ледового покрытия.      

Война требовала от авиации больших скоростей самолетов.

Но, увы!  При освоении больших скоростей авиация столкнулась с внезапным разрушением самолетов из-за вибрации особого рода-флаттера. На определенных режимах работы моторов в конструкциях возникли самовозбуждающиеся вибрации.

Опасности подстерегали скоростные машины и на земле. При взлёте или посадке самолёта его колёса вдруг начинали вилять из стороны в сторону. Это явление, названное шимми, нередко вызывало катастрофы самолётов на аэродромах. Коллектив учёных во главе с М.В.Келдышем исследовал причины флаттера и шимми. Созданная учёными математическая  теория этих опасных явлений позволила авиационной науке своевременно защитить конструкции скоростных самолётов от появления таких вибраций. В результате наша авиация не знала случаев разрушения самолётов.        

                  Как видно оружие стало очень сложным, мощным и результативным. Поэтому неизмеримо возросла ответственность за его применение. Точность попадания ракеты в цель во многом зависит от качества выполнения необходимых математических расчетов. Это усложняет деятельность каждого командира и, в конечном счете, всю задачу управления войсками. Отсюда, чтобы умела руководить войсками, командные кадры должны иметь хорошие знания по математике, уметь широко использовать вычислительные средства.

      Теперь многие вопросы управления войсками, ракетным оружием решаются в исключительно сжатые сроки.

       В этом деле много помогают математические машины ЭВМ.

       В разработке теории вычислительных машин очень много сделали ученые математики  нашей страны.

Большая работа проделана в этом направлении под руководством академика В. М. Глушков.

       В современной армии не только командиру, но и солдату, чтобы успешно справляться со своими обязанностями, нужно владеть основами электротехники, радиотехники, хорошо знать математику.

         Новые изобретения в области науки и техники сделают оборону нашей страны столь мощной, что всякое нападение на нее станет невозможным.      

 Одним  из элементов патриотического воспитания является знакомство с достижениями своей страны.

Мною, Малей Н.И., был проведен урок в 6 классе, посвященный  Дню Космонавтики.

Вот фрагмент урока:

«12 апреля - День Космонавтики. Много лет тому назад впервые в истории человечества на специальном летательном корабле поднялся в космос наш соотечественник Юрий Алексеевич Гагарин.

Он стал самым известным человеком.

1.Чтобы узнать название первого космического корабля, прочитайте шифровку.

1)Решите примеры и запишите ответы в тетради на одной строке:

4*0,5; 0,48:4; 3,85*0; 24,75-14,25; 18,275-18,155; 12:24

2)Запишите под ответами соответствующие буквы: 0,12- о; 0- с; 2- в; 0,5- к; 10,5- т

  2.Узнаем, в каком году был совершен этот легендарный полет. Для этого найдем значение выражения:  1965,05- (67,2: 64- 0,45)*6,75

Ответ: 1961.  

Итак,12 апреля 1961 года гражданин СССР Ю.А.Гагарин поднялся в космос на корабле «Восток». Первый полет в космос  ознаменовал начало «Космической эры».                    

3.Найдите массу корабля «Восток» в килограммах, самостоятельно выполнив действия:

(21,25*32+193):0,9+3755

Ответ:4725 кг

4.Масса первого космического корабля составила 4725 кг. Выразите эту величину : а) в тоннах; б) в центнерах и килограммах; в) в центнерах; г) округлите до сотен; до тысяч.

5. Определите, на какой высоте над Землей  пролетел « Восток». Для этого найдите корень уравнения:

8х+2х-9х- 46=2,81*100

Ответ:327 км.

6.Высота полета первого космического корабля с человеком на борту -327 км. Этот полет длился 108 минут. Выразите эту величину  в часах, записав результат в виде : а) десятичной дроби; б) обыкновенной дроби и выделите из нее целую часть.      

На уроках математики и на внеурочных занятиях, по мере возможности, стараюсь воспитывать  любовь к природе и ко всему  живущему  на Земле.

Лес- уникальная экологическая система. Леса называют «легкими планеты. Без  лесов на планете не сможет выжить даже сегодняшнее  население Земли, а  что будет завтра, когда население в очередной раз удвоится, а лесов станет в  2 раза больше? 100 лет назад  леса покрывали три четверти суши; к настоящему времени  осталась четверть. Большой ущерб  лесам  наносят пожары, участившиеся  в последнее время: ежегодно  во многих странах мира выгорают миллионы квадратных  метров  леса.

Известно, что только в  8 случаях из 100 лесные  пожары возникают  без  «помощи» человека, от молнии или от перегрева  торфа, от других климатических  воздействий-  ?

В скольких случаях  причиной пожара является  человек? Сколько процентов пожаров  возникает по вине человека? Выразить  десятичной дробью ответ.

Предложить учащимся назвать  причины   пожара   в  лесу:

-брошена горящая  спичка ;

-люди развели  костер в  местах с подсохшей травой, под  кронами деревьев;

- люди выжигали траву  на лесных полянах, стерню на поле около леса;

- хозяйственные работы в лесу с нарушением правил  Т Б;

- осколок стекла, брошенный на солнечном месте.

Леса в России занимают 6 млн.  квадратных километров. Ежегодно  погибает 18% всего лесного массива от насекомых; 8% -от климатических воздействий; 4% - от различных болезней. Какая площадь  лесного массива погибает по этим причинам?

 Людям необходимо беречь лес.

Сбор макулатуры сохраняет лес. 60 кг макулатуры спасает дерево. Ученики  собрали  540 кг макулатуры. Сколько деревьев они спасли?

Знаете ли вы…

-1 га соснового леса выделяет в месяц  2500 кг кислорода. Сколько тонн кислорода выделяет в год  1 га соснового леса?

-Тополь сибирский  поглощает  за месяц 240 г пыли. Какое количество пыли  улавливает тополь  за год?

-Клен выделяет  в год 2 кг кислорода, а вяз – в 7 раз больше, чем клен. Сколько кислорода  в год выделяет  вяз?

- Какие деревья необходимо  высаживать в зеленых зонах заводов?

-Какой способ охраны воздуха  указан  в задачах?  (Озеленение  окружающей  среды).

 В 5 классе был проведен урок- путешествие  «В страну  Натуральных чисел»,посвященный  бережному отношению к природе» .( Путешествие  по станциям: «Все о бобрах», «Станция « Луговая», Станция  «Лесная».

Итак, в воспитании подрастающего поколения  огромна роль  учителя, независимо от предмета.