Проектная деятельность обучающихся

Арбатская Юлия Андреевна

Представлены проекты обучающихся:

  1. "Математика в баскетболе".
  2. "Роль пятого постулата Евклида".
  3. "Математика в изобразительном искусстве".
  4. "Объект Всемирного наследия - башня Шухова".
  5. "Способы измерения углов. Эксперименты с треугольниками".
  6. "Математические игрушки - сфериконы".
  7. "Математика и медицина"

Скачать:


Предварительный просмотр:

  • В баскетбол играют две команды. Обычно команда состоит из 12 человек, 5 из которых являются полевыми, а остальные считаются игроками на замену.
  • Спортсмены, владеющие мячом, должны передвигаться по полю, ударяя им в пол.
  • Баскетбольный матч состоит из 4 периодов или таймов, но время каждого тайма (время игры) разнится в зависимости от баскетбольной ассоциации (10-12 минут).
  • Заброшенный в корзину мяч может приносить разное количество очков своей команде (от 1 до 3 очков).
  • Если в основное время обе команды набрали одинаковое число очков, то назначается 5 минутный овертайм.
  • Правило 3 секунд – правило, которое запрещает любому игроку атакующей команды находиться в зоне штрафного броска более трех секунд.
  • Правило двух шагов в баскетболе. Игроку разрешается сделать только два шага с мячом, после чего он должен либо произвести бросок, либо отдать пас.


Параметры баскетбольной площадки:

  • Игровое поле для баскетбола имеет прямоугольную форму.
  • Размер площадки для баскетбола должен составлять 28 метров в длину и 15 метров в ширину (стандарт). Высота потолка должна быть не меньше 7 метров, а на профессиональных площадках потолки поднимают на высоту 12 метров и выше.
  • Ограничивающие линии проходят по всему периметру площадки (2 короткие лицевые линии и 2 длинные боковые). Центральная линия проводится от одной боковой линии к другой и при этом она параллельна к лицевым линиям.
  • Центральная зона представляет собой круг (радиус 1,80 м) и расположена ровно в центре баскетбольного поля.
  • Трехочковые линии представляют собой полукруги радиусом 6,75 м, проведённые до пересечения с параллельными (лицевыми) линиями. Линия штрафного броска наносится длиной 3,60 м параллельно каждой лицевой линии так, чтобы её дальний край располагался на расстоянии 5,80 метров от внутреннего края лицевой линии, а её середина находилась на воображаемой линии, соединяющей середины обеих лицевых линий.


  • Баскетбольный мяч имеет сферическую форму и имеет рисунок в виде восьми вставок и черных швов. Размер баскетбольного мяча может быть 4 размеров: 3, 5, 6, 7. Длина окружности мяча – от 560 мм до 780 мм, Масса – от 300 г до 650 г, в зависимости от размера мяча.

  • Высота баскетбольного кольца от уровня пола составляет 3,05 метра (стандарт). Диаметр кольца для баскетбола колеблется от 45 см до 45,7 см. К кольцу крепится специальная сетка диной 40-45 см. Баскетбольное кольцо расположено на расстоянии 15 см от щита. Размер баскетбольного щита: ширина – 1,8 м, высота – 1,05 м.

  • Средний рост профессионального игрока 183-215 сантиметров, вес 75-115 килограмм.

Баскетбол придумал учитель физкультуры Джеймс Нейсмит. Случилось это в 1891 году в Спрингфилде, штат Массачусетс. Чтобы разбавить скучные занятия своих студентов на гимнастических снарядах, Нейсмит был вынужден придумать новую игру, которая в итоге оказала огромное влияние на развитие мировой культуры.



Предварительный просмотр:


Подписи к слайдам:

Слайд 1

Бурлаковой Яны 7 «Г » класс Роль пятого постулата Евклида в становлении неевклидовой геометрий

Слайд 2

Евклид Александрийский - древнегреческий математик, автор первого из дошедших до нас теоретических трактатов по математике. Кто такой Евклид?

Слайд 3

Если две прямые на плоскости в пересечении с третьей образуют внутренние односторонние углы, сумма которых меньше двух прямых углов, то эти прямые пересекаются. (Другая формулировка: в плоскости через точку, не лежащую на данной прямой, можно провести одну и только одну прямую, параллельную данной). Формулировка пятого постулата

Слайд 4

Первая обоснованная глобальная основа геометрических знаний была создана древнегреческим мыслителем Евклидом в III в. до н. э. Его знаменитые «Начала», включавшие 13 книг, стали первым учебным пособием по теоретической геометрии. Основа «Начал» — это 5 недоказуемых постулатов и 8 аксиом, на основании которых Евклид и построил доказательства теорем. Последующие две тысячи лет развития человеческой мысли и постепенной перестройки систем научного знания не поколебали основ, заложенных Евклидом. «НАЧАЛА» Евклида

Слайд 5

«НАЧАЛА» Евклида

Слайд 6

Самым спорным в смысле недоказуемости был пятый постулат, в котором утверждалось, что через точку на плоскости, лежащую вне прямой на этой плоскости, можно провести только одну прямую, параллельную данной. Собственно говоря, именно этот постулат и определял существование того пространства, в котором «работала» евклидова геометрия. Большинство античных геометров считали этот постулат одной из теорем, «случайно» оказавшейся недоказанной. Пятый постулат

Слайд 7

Пятый постулат Евклида можно изобразить графически

Слайд 8

Последний пятый постулат обратил на себя особое внимание, поскольку формулировался значительно сложнее и не был интуитивно понятен как остальные. Многие ученые на протяжении 2-х тысяч лет пытались доказать пятый постулат как теорему, используя различные допущения. Проблема пятого постулата Евклида

Слайд 9

Проблема пятого постулата была впервые решена профессором Казанского университета, гениальным русским математиком Николаем Ивановичем Лобачевским ,открывшим в 1862 г. первую неевклидову геометрию, называемую так же «гиперболической». Независимо от него к тому же открытию пришли Карл Фридрих Гаусс и молодой венгерский математик Янош Бойяи. Проблема пятого постулата Евклида

Слайд 10

Кто такой Н.И.Лобачевский? Николай Иванович Лобачевский - русский математик, один из создателей неевклидовой геометрии, деятель универ ситетского образования и народного просвещения.

Слайд 11

Приоритет в создании неевклидовой геометрии принадлежит отечественному математику, адъюнкт-профессору Казанского университета Н. И. Лобачевскому. Впервые ему удалось описать свойства реального пространства, показав, что евклидова геометрия «работает» лишь в частном случае его системы. Теория Н.И.Лобачевского

Слайд 12

Нетрадиционное мышление подсказало ему другой путь — отказ от представления, что сумма углов в треугольнике всегда равна 180 градусам. Пойдя по пути доказательства от противного, он постепенно пришел к созданию новой геометрии, в которой пятый постулат принял более общее звучание. Отныне допускалось существование нескольких параллельных данной прямых, проходящих через точку вне данной прямой. Открытие неевклидовой геометрии доказало, что нельзя абсолютизировать представления о пространстве. Теория Н.И.Лобачевского

Слайд 13

Итак, в основе геометрии Евклида лежат не априорные, врожденные уму понятия и аксиомы, а такие понятия, которые связаны с деятельностью человека, с человеческой практикой. Только практика может решить вопрос о том, какая геометрия вернее излагает свойства физического пространства. Вывод презентации


Предварительный просмотр:


Подписи к слайдам:

Слайд 1

Математика в изобразительном искусстве Выполнила: Ученица 6 «В» класса Зражевская Анастасия Павловна Научный руководитель: Арбатская Юлия Андреевна, учитель математики

Слайд 2

ЦЕЛЬ: Исследование применения математики в изобразительном искусстве.

Слайд 3

Задачи: Изучить теорию применения математических средств в искусстве; Рассмотреть основные геометрические «компоненты», используемые в продуктах искусства; Продемонстрировать применение математических средств на собственном творческом продукте.

Слайд 4

Наука «МАТЕМАТИКА» Матема́тика ( др.-греч . μᾰθημᾰτικά < μάθημα «изучение; наука») — наука о структурах, порядке и отношениях, исторически сложившаяся на основе операций подсчёта, измерения и описания формы объектов.

Слайд 5

«ИЗОБРАЗИТЕЛЬНОЕ ИСКУССТВО» Изобрази́тельное иску́сство ( искусство запечатления образов) — раздел пластических искусств , вид художественного творчества. Понятие объединяет различные виды живописи, графики и скульптуры.

Слайд 6

НАИБОЛЕЕ ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА В ИСКУССТВЕ: Симметрия. Геометрические фигуры. Пропорции.

Слайд 7

СИММЕТРИЯ В МАТЕМАТИКЕ В ИЗОБРАЗИТЕЛЬНОМ ИСКУССТВЕ Геометрический объект называется симметричным, если после того как он был преобразован геометрически, он сохраняет некоторые исходные свойства. Симметрия— принцип гармонизации худож . произв. в изобразительном, декоративно-прикладном искусстве и архитектуре, основанный на фундаментальном свойстве действительности.

Слайд 9

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ФИГУРЫ В МАТЕМАТИКЕ В ИЗОБРАЗИТЕЛЬНОМ ИСКУССТВЕ Геометрическая фигура – мысленный образ предмета, учитывающий только его форму и размер. Искусство . Геометрические фигуры – это совокупность множества точек, линий, поверхностей или тел, которые расположены на поверхности, плоскости или пространстве и формирует конечное количество линий. Термин « фигура » в какой-то степени формально применяется к множеству точек, но как правило фигурой принято называть такие множества, которые расположенные на плоскости и ограничиваются конечным числом линий.

Слайд 11

ПРОПОРЦИИ В МАТЕМАТИКЕ В ИЗОБРАЗИТЕЛЬНОМ ИСКУССТВЕ Равенство двух отношений. Соотношение величин элементов художественного произведения, а так же отдельных элементов и всего произведения в целом.

Слайд 13

ВЫВОД В изобразительном искусстве часто используются математические средства, позволяющие автору достигать совершенства своего творческого «продукта».

Слайд 14

Спасибо за внимание!


Предварительный просмотр:

Предварительный просмотр:


Подписи к слайдам:

Слайд 1

Способы измерения углов. Эксперименты с треугольниками Авторы: Машенкова Дарья Игоревна, Медведева Юлия Сергеевна, обучающиеся 7 «Б» класса МАОУ Чигиринской СОШ Руководитель : Арбатская Юлия Андреевна, учитель математики высшей категории МАОУ Чигиринской СОШ

Слайд 2

Цель: изучить варианты без приборного способа измерения углов (на примере треугольников )

Слайд 3

Задачи: Изучить способы измерения углов без инструментов. Систематизировать и обобщить геометрические понятия, используемые в измерении углов; Привести примеры применения треугольников для точного измерения углов; Провести эксперимент (исследование) наглядного применения треугольников для измерения углов в геометрии.

Слайд 4

Способы измерения углов

Слайд 5

Ручное измерение углов Существует очень простой, хотя и не слишком точный, способ измерения углов вручную. Если мы вытянем руку перед собой, то растопыренная ладонь будет указывать интервал в 20 (градусов), кулак 10 (градусов), большой палец 2 (градуса), мизинец 1 (градус). Этот способ могут использовать и взрослые, и дети, так как размеры ладони человека увеличиваются пропорционально длине его руки .

Слайд 8

«Эксперименты с треугольниками» Углы этого треугольника по стандарту должны быть равны 30 градусам, 60 градусам и 90 градусам , но мы хотим проверить, так ли это на самом деле. Начнём со среднего по величине из этих углов, обозначив его a . Итак, верно ли, что а=60 градусов?

Слайд 9

Поворачиваем треугольники. Выложим на плоскости один за другим шесть треугольников, как на рисунках: каждый получен из соседнего поворота на угол. На втором рисунке представлен другой способ выкладывания треугольников.

Слайд 10

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!


Предварительный просмотр:


Предварительный просмотр:

IXОКРУЖНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ ОБУЧАЮЩИХСЯ

«ПОИСК И ТВОРЧЕСТВО»

«Математика в медицине»

Авторы:

Агарков Велизар Вячеславович,

Мотвеев Никита Сергеевич,

обучающиеся  8 «Д» класса

МАОУ Чигиринской СОШ

Руководитель исследовательской работы:

Арбатская Юлия Андреевна,

учитель математики высшей категории

МАОУ Чигиринской СОШ

Благовещенский муниципальный округ

2024 год

Содержание

Введение

3

I. Информационный блок.Применение математических методов в различных областях медицины.

5

II. Практические математические задачи, используемые в медицине.

7

2.1. Проценты в анатомии и физиологии

7

2.2. Пропорции в медицинской практике

8

2.3. Объём, меры объёма.

8

2.4. Задачи медицинской статистики

9

2.5. Использование средних величин в медицине и здравоохранении

9

III. Блок решения практических задач.

10

3.1. Задачи на пропорции

10

3.2. Разведение растворов

10

3.3. Задачи на вычисления

10

3.4. Задачи на среднее арифметическое

3.5.Примеры задач на витамины

10

  12

IV. Вывод

16

V. Заключение.

17

VI. Список используемой литературы. Список интернет-сайтов

18


Введение.

Математика всегда играла существенную роль во всех областях человеческой деятельности. Она используется химиками, физиками, социологами и многими другими учеными и специалистами. Не стала исключением и медицина.

Роль математики в медицине довольна широка. Она помогает в проведении диагностики, поскольку постоянное развитие науки и техники привело к появлению сложнейших устройств, используемых при обследовании пациентов. Различные современные аппараты позволяют в прямом смысле «видеть» человека изнутри и за несколько минут выявить различные патологии, диагностирование которых ранее могло занимать недели и месяцы.

Создание и эксплуатация таких устройств была бы попросту невозможна без математики и её методов. Даже такой привычный нам персональный компьютер никогда бы не был создан, если бы не многолетние труды техников и математиков. А ведь представить себе функционирование даже небольшого медицинского пункта без компьютера практически невозможно. Методы математического моделирования, различные алгоритмы и программы уже не просто помогают в установлении диагнозов, как это было совсем недавно, но и в рамках различных экспериментов, показывают большую точность, в сравнении с привычными нами специалистами-медиками.

Математика используется в определении дозировки лекарств. Например, когда человек сдает кровь или любые другие анализы, на основе полученных результатов специалисты подставляют значения и показатели в различные формулы, высчитывают необходимую и безопасную дозу необходимого человеку препарата. Даже занесение данных в таблицы и медицинские карточки, сравнение с уже готовыми таблицами это уже применение математики.

Широко применяется в медицине статистика - наука, фактически созданная на основе математики и использующая её для решения своих задач. Роль статистики в медицине невозможно недооценить: статистические наблюдения позволяют выявить симптомы и возможные риски от различных заболеваний, определить методы их наиболее эффективной диагностики и лечения. Статистика помогает вычислить, какие люди наиболее склонны к определенным заболеваниям, какие факторы окружающей среды, виды трудовой деятельности, продукты питания, привычки и т.д. ведет к развитию различных патологий. 

Цель: определить применение математики при решении задач в медицине.

Задачи:

  1. Изучитьстатистические наблюдения Адольфа Кетле;
  2. Систематизировать и обобщить математические понятия, используемые в медицине;
  3. Проанализировать особенности статистики;
  4. Создать наглядный примериспользования статистики.

Гипотеза: грамотное применение знаний математики помогает достичь высочайших и точных результатов в медицине.

Методы:

  1. Изучение литературных источников;
  2. Использование ресурсов сети Интернет;
  3. Анализ информации и синтез;
  4. Эксперимент (тестирование методов, создание наглядного представления);
  5. Обобщение материала.

Актуальность обусловлена тем, чтоматематика позволяет уменьшать количество медицинских ошибок в реальной жизни и следить за статистикой результатов.

Математические знания  позволяют людям работать не только в области медицины, а и во многих других областях человеческой деятельности, и на основании статистических данных и исследований принимать определенные решения.


  1. Информационный блок

  1. Применение математических методов в различных областях медицины.

Математика применяется во многих областях жизни при анализе различных ситуаций. На первый взгляд, медицина и математика могут показаться несовместимыми областями человеческой деятельности. Математика, по общему признанию, являющаяся "царицей" всех наук, решает проблемы химии, физики, астрономии, экономики, социологии и многих других наук. Медицина же, долгое время развиваясь "параллельно" с математикой, оставалась практически неформализованной наукой.

Математика— наука о структурах, порядке и отношениях, которая исторически сложилась на основе операций подсчёта, измерения и описания форм реальных объектов. Математические объекты создаются путём идеализации свойств реальных или других математических объектов и записи этих свойств на формальном языке. Математика не относится к естественным наукам, но широко используется в них как для точной формулировки их содержания, так и для получения новых результатов. Математика — фундаментальная наука, предоставляющая языковые средства другим наукам.

Медицина - система научных знаний и практических мер, объединяемых целью диагностики, лечения и профилактики заболеваний, сохранения и укрепления здоровья и трудоспособности людей, продления жизни, а также облегчения страданий от физических и психических недугов.

2. Какие же знания изучебной дисциплины «Математика» используются в медицине.

2.1.        В обязанности медицинского работника при различных обстоятельствах входит:

- измерение температуры тела больного,

- измерение артериального давления,

- расчет в зависимости от веса больного правильной дозировки лекарственных средств

- чтобы вводить лекарственные препараты, необходимо рассчитать концентрацию раствора и лекарственное вещество развести перед инъекцией.

2.2.        Различные области математики применяются:

- в биологии и медицине, таксономии, экологии, теории эпидемии, генетике, медицинской диагностики и организации медицинской службы. В том числе, методы классификации в применении к задачам биологической систематики и медицинской диагностики, распространения эпидемии и роста численности популяции, модели генетического сцепления, использованию методов исследования операций в организационных вопросах, связанных с медицинским обслуживанием. Существенно, важен вопрос о том, в каких областях медицины применима математика.

В медицинских образовательных учреждениях роль математики неприметна, поскольку во всех случаях на первый план, естественно, выдвигаются медицинские и клинические дисциплины, а теоретические, в том числе математика, отодвигаются на задний план, как предмет базового образования.

При этом не учитывается, что математизация здравоохранения в мировом пространстве происходит стремительно, вводятся новые технологии и методы, основанные на математических достижениях в области медицины.

Любой врач или медицинский работник подтвердит, что не раз вспоминал и использовал ту же таблицу умножения или правила подсчёта рациональных чисел.

  1. Математические методы широко применяются в медицине:
  1. для того,чтобы грамотно прочитать обычную кардиограмму;
  2. без знания азов математики нельзя быть докой в компьютерной технике, использовать возможности компьютерной томографии. Ведь современная медицина не может обходиться без сложнейшей техники;
  3. в настоящее время широко применяются математические методы в биофизике, биохимии, генетике, физиологии, медицинском приборостроении, создании биотехнических систем;
  4. развитие математических моделей и методов способствует:

- расширению области познания в медицине;

- появлению новых высокоэффективных методов диагностики и лечения, которые лежат в основе разработок систем жизнеобеспечения;

- созданию медицинской техники;

5) в последние годы активное внедрение в медицину методов математического моделирования и создание автоматизированных, в том числе и компьютерных систем, существенно расширило возможности диагностики и терапии заболеваний.

  1.         Большое место в современной медицине занимает математическая статистика.

Статистика (от латинского status — состояние дел) - изучение количественной стороны массовых общественных явлений в числовой форме.

Вначале статистика применялась в основном в области социально-экономических наук и демографии, а это неизбежно заставляло исследователей более глубоко заниматься вопросами медицины.

Основателем теории статистики считается бельгийский статистик Адольф Кетле (1796-1874). Он приводит примеры использования статистических наблюдений в медицине: два профессора сделали любопытное наблюдение относительно скорости пульса - они заметили, что между ростом и числом пульса существует зависимость. Возраст может влиять на пульс только при изменении роста, который играет в этом случае роль регулирующего элемента.

Число ударов пульса находится, таким образом, в обратном отношении с квадратным корнем роста. Приняв за рост среднего человека 1,684 м, они полагают число ударов пульса равным 70. Имея эти данные, можно вычислить число ударов пульса у человека какого бы то ни было роста.

Самым активным сторонником использования статистики был основоположник военно-полевой хирургии Н. И. Пирогов. Еще в 1849г., говоря об успехах отечественной хирургии, он указывал: «Приложение статистики для определения диагностической важности симптомов и достоинства операций можно рассматривать как важное приобретение новейшей хирургии».

Прошли те времена, когда применение статистических методов в медицине ставилось под сомнение. Статистические подходы лежат в основе современного научного поиска, без которого познание во многих областях науки и техники невозможно. Невозможно оно и в области медицины.

Медицинская статистика должна быть нацелена на решение наиболее выраженных современных проблем в здоровье населения. Основными проблемами здесь, как известно, являются необходимость снижения заболеваемости, смертности и увеличения продолжительности жизни населения. Соответственно, на данном этапе основная информация должна быть подчинена решению этой задачи.

  1. Математика широко применяется в кардиологии.

Современные приборы позволяют врачам «видеть» человека изнутри, правильно устанавливать диагноз и назначать эффективное лечение. Созданием таких приборов занимаются инженеры, использующие аппарат физико-математических исследований. Ритмы сердца и движение математического маятника, рост бактерий и геометрическая прогрессия, формула ДНК - все это примеры применения математических расчетов в медицине.

  1. Чтобы решить задачу о наследственностинужно использовать знания из области комбинаторики, благодаря которым можно просчитать различные варианты распределения хромосом, количество таких вариантов и другую нужную информацию.

Если, например, необходимо сделать программу, которая, исходя из симптомов болезни, полуавтоматически поможет выбрать подходящий способ лечения, то это - самое что ни на есть прямое применение математики в медицине. Поскольку для этого вначале строится математическая модель, т.е. "модель человека", описанная языком математики.

Как известно, математику очень часто называют «царицей всех наук». Это название не случайно. С математикой мы встречаемся ежедневно, даже не осознавая этого. Начиная с самого утра, когда нужно рассчитать, сколько воды потребуется для чашки чая или во сколько нужно выйти из дома, чтобы не опоздать в школу, в институт или на работу, и заканчивая тем, сколько денег потребуется для покупки тех или иных товаров в магазине, сколько остановок нужно проехать, чтобы попасть по месту назначения и т.д. Таким образом, математика необходима всем и каждому хотя бы для того, чтобы ориентироваться в современном мире.

Но сегодня мы говорим о математике, непосредственно связанной с медициной.

Работая над нашим исследованием, мы заметили, что значимое место в медицине занимают вычисления, проценты, пропорции и объём.

II.        Практические математические задачи, используемые в медицине.

В настоящее время в медицине решаются множество математических задач таких, как:

1) задачи на проценты;

2) задачи на пропорции;

3) статистические вычисления;

4) задачи на математические вычисления.

2.1.        Проценты в анатомии и физиологии.

Каждый человек имеет индивидуальные параметры, определяющие его физическое развитие: рост, вес, жизненная емкость легких и т. п., причем значения этих параметров могут сильно варьировать для некоторой группы людей, оставаясь при этом в пределах нормы. Указать среднее значение параметра физического развития (значение в норме) позволяет математическое понятие - «процент».

Например, в организме человека насчитывается 400-600 мышц. У новорожденного масса мышц составляет 20-22% от общего веса тела, масса мышц у мужчин составляет 40-45%, у женщин (в возрасте 22-25 лет) – 30% от массы тела; в пожилом возрасте отмечается постепенное уменьшение массы мускулатуры до 25-30%. Сердце человека весит 300 г., это примерно 0,4-0,5% веса всего тела. 85% энергии сердца расходуется на продвижение крови по артериолам и капиллярам и только 15% – на продвижение по крупным и средним артериям и венам.

2.2        Пропорции в медицинской практике

Одна из основных задач фармакологии – разработка лекарственных препаратов, помогающих в борьбе с тем или иным заболеванием.

Фармацевты, опытным путем, используя теоретическое знание, составляют растворы лекарственных веществ в таких пропорциях, чтобы оказать помощь организму человека, и в то же время, не нанести вред.

В медицинской практике врачи следят за тем, сколько и когда надо давать лекарства больному. В правильных дозах лекарство даёт лечебный эффект, в меньших – оно бесполезно, а в больших – приносит вред. При изготовлении лекарств тоже соблюдаются пропорции. Здесь необходима точность, так как при нарушении пропорций, составляющих лекарство ингредиентов, может получиться не лекарство, а яд.

Пропорция — это равенство двух отношений. С помощью букв пропорцию записывают так: а/b = с/d

Читают: «a относится к b, как c относится к d» или «отношение a к b равно отношению c к d».

Числа a и d называют крайними членами пропорции, числа b и c — средними членами пропорции

Основное свойство пропорции:

Произведение крайних членов пропорции равно произведению ее средних членов.

Отсюда следует, чтоa*d = b*c

Таким образом, если в пропорции поменять местами крайние члены или средние члены, то получим новые верные пропорции.

2.3.        Объём, меры объёма— количественная характеристика пространства, занимаемого телом или веществом. Объём тела или вместимость сосуда определяется его формой и линейными размерами. С понятием объёма тесно связано понятие вместимость, то есть объём внутреннего пространства сосуда, упаковочного ящика и т. п.

Единица измерения объёма в СИ — кубический метр; от неё образуются производные единицы, такие как кубический сантиметр, кубический дециметр (литр) и т. д. В разных странах для жидких и сыпучих веществ используются также различные внесистемные единицы объёма — галлон, баррель.

Меры объема:

КОЛИЧЕСТВО МЛ В ЛОЖКЕ:

1 ст.л. – 15 мл

1 дес.л. – 10 мл

1 ч.л. – 5 мл

КАПЛИ:

1 мл водного раствора – 20 капель

1 мл спиртового раствора – 40 капель

1 мл спиртово-эфирного раствора – 60 капель

2.4.        Задачи медицинской статистики

Медицинская статистика является методом социальной диагностики, поскольку она позволяет дать оценку состояния здоровья населения страны, региона и на этой основе разработать меры, направленные на улучшение общественного здоровья. Важнейшим принципом статистики является применение ее для изучения не отдельных, единичных, а массовых явлений, с целью выявления их общих закономерностей.

Эти закономерности проявляются, как правило, в массе наблюдений, то есть при изучении статистической совокупности.

В медицине статистика - ведущий метод, так как:

1) позволяет количественно измерить показатели здоровья населения и показатели деятельности медицинских учреждений

2) определяет силу влияния различных факторов на здоровье населения

3) определяет эффективность лечения и оздоровительных мероприятий

4) позволяет оценить динамику показателей здоровья и позволяет прогнозировать их

5) позволяет получить необходимые данные для разработки норм и нормативов здравоохранения.

В основе санитарной статистики лежат объективные законы действительности:

1) закон больших чисел - закономерности, присущие явлению, наиболее четко проявляются при большом числе наблюдений;

2) теория вероятности - в основе выборочных методов исследования; суть: создание одинаковых условий быть отобранным и изученным;

3) каждое крупное учреждение имеет кабинет статистики.

2.5.        Использование средних величин в медицине и здравоохранении:

1) для оценки состояния здоровья — например, параметров физического развития (средний рост, средний вес, средний объем жизненной емкости легких и др.), соматических показателей (средний уровень сахара в крови, средний пульс, средняя СОЭ и др.);

2) для оценки организации работы лечебно-профилактических и санитарно-противоэпидемических учреждений, а также деятельности отдельных врачей и других медицинских работников (средняя длительность пребывания больного на койке, среднее число посещений за 1 ч. приема в поликлинике и др.);

3) для оценки состояния окружающей среды.

В медицинских исследованиях из средних величин наиболее часто используется среднее арифметическое. В то же время, у больных людей значения многих физиологических параметров имеют асимметричное распределение, ввиду того, что изменяются в сторону увеличения или уменьшения под влиянием заболевания. Поэтому для характеристики центральной тенденции их распределения помимо среднего арифметического используется медиана, мода и размах ряда величин.

Средним арифметическим ряда чисел называется частное от деления суммы этих чисел на их количество. Среднее арифметическое является важной характеристикой ряда чисел.

  1. Блок решения практическихзадач.

  1. Задача на пропорции:

Педиатрия

Физиологическая убыль массы новорожденного ребенкав норме до 10%. Ребенок родился с весом 3500 г, а на третьи сутки егомасса составила 3300 г. Вычислить процент потери веса.

Решение:

Для решения данной задачей воспользуемся формулой.Потеря веса на третьи сутки составила 3500-3300=200 грамм. Найдем,сколько процентов 200г составляет от 3.500г., для этого воспользуемсяформулой

200/3500*100=5,7%

Ответ: физиологическая убыль массы в норме и составила 5,7%

  1. Разведение растворов

Во флаконе ампициллина находится 0,5 сухого лекарственного средства. Сколько нужно взять растворителя, чтобы в 0,5 мл раствора было 0,1 г сухого вещества.

Решение:

при разведении антибиотика на 0,1 г сухого порошка берут 0,5 мл растворителя, следовательно, если,0,1 г сухого вещества – 0,5 мл растворителя0,5 г сухого вещества - х мл растворителяполучаем:

х =0,5× 0,5 /0,1= 2,5 мл

Ответ: чтобы в 0,5 мл раствора было 0,1 г сухого вещества, необходимо взять 2,5 мл растворителя.

  1. Задачи на вычисления

Педиатрия

Ребенок родился ростом 51 см. Какой рост должен быть у него в 5 месяцев (5 лет)?

Решение:

Прирост за каждый месяц первого года жизни составляет : в I четверть (1-3 мес.) по 3 см за каждый месяц, во II четверть (3-6 мес.) - 2,5см, в III четверть (6-9мес.) – 1,5 см и в IV четверть (9-12 мес.) – 1,0 см.

Рост ребенка после года можно вычислить по формуле:X = 75 + 6n,

где 75 - средний рост ребенка в 1 год, 6 – среднегодоваяприбавка, n – возраст ребенка.

Рост ребенка в 5 месяцев: 51+3*3+2*2,5= 65 см.

Рост ребенка в 5 лет: 75+6*5=105 см

  1. Задачи на среднее арифметическое:

В травматологический пункт в течение месяца ежедневно обращалось следующее число больных:

Определите среднее число обращений больных в течение дня.

(9+11+7+12+15+18+21+16+23+20+16+25+22+21+17+26+19+16+18+21+20+12+17+16+18+15+15+17+19+24)/30=17,5, отсюда следует, что в сутки было приблизительно 18 обращений.

  1. Примеры задач на витамины:

1 витамин А

Известно, что в 100 г говяжьей печени содержится 8,2 мг витамина А, а его суточная норма потребления для подростков – около 800 мкг. Сколько граммов печени составит суточную норму?

Решение:

Для начала переведем 800 мкг в граммы. 1 мг = 1000 мкг, поэтому 800 мкг = 0,8 мг.

Теперь найдем, сколько граммов говяжьей печени нужно употреблять, чтобы получить 0,8 мг витамина A.

Для этого воспользуемся пропорцией:
100 г печени содержат 8,2 мг витамина A
x г печени содержат 0,8 мг витамина A
x = (0,8 * 100) / 8,2
x = 9,756 г

Таким образом, суточная норма употребления говяжьей печени для получения 800 мкг витамина A составляет около 9,756 г.

2 витамин В1

Дима не употреблял продукты содержащие витаминВ1, 8 дней. Суточная потребность организма в витамине-2,3 мг. Найдите какое количество витамина В1 было потеряно за 8 дней.

Решение:

Дима не употреблял продукты содержащие витаминВ1, 8 дней. Суточная потребность организма в витамине-2,3 мг. Найдите какое количество витамина В1 было потеряно за 8 дней.

3 витамин В2

Каждый день ребята в школе выпивают по 200 г молока на завтрак. Сколько граммов выпивает наш класс, если в классе 23 человека? Сколько это литров?

Решение:

Для расчета общего количества молока, которое выпивает весь класс, умножим количество молока, выпиваемого одним человеком, на количество человек в классе:
200 г * 23 = 4600 г

Теперь для перевода в литры мы знаем, что 1 литр = 1000 г, поэтому:
4600 г / 1000 = 4.6 л

Таким образом, весь класс выпивает 4600 г молока или 4.6 л молока.

4 Витамин С

В 100 г хвои содержится 250 мг витамина С, а в таком же количестве шиповника – на 100 мг меньше. Какое количество витамина С содержится в 100 г плодов шиповника?

Решение:

Если в 100 г хвои содержится 250 мг витамина C, а в таком же количестве шиповника – на 100 мг меньше, то количество витамина C в 100 г плодов шиповника будет:

250 мг - 100 мг = 150 мг

Итак, в 100 г плодов шиповника содержится 150 мг витамина C.

5 Витамин D

Содержание витамина D в курином яйце составляет 2,2 мкг на 100 г продукта, молока – 0,05 мкг. Определите минимальное количество яиц и молока в отдельности, необходимые для удовлетворения суточной потребности организма в 2,5 мкг витамина D.

Решение:

Для определения минимального количества яиц и молока, необходимых дляудовлетворения суточной потребности организма в 2,5 мкг витамина D, найдемколичество каждого продукта, которое содержит 2,5 мкг витамина D.

Для яиц:
2,2 мкг витамина D на 100 г
x мкг витамина D на y г
x = (2,5 *100) / 2,2
x ≈ 113,64 г

Это означает, что для удовлетворения потребности в 2,5 мкг витамина D необходимо употребить примерно 113,64 г куриных яиц.

Для молока:
0,05 мкг витамина D на 100 г
x мкг витамина D на y г
x = (2,5 *100) / 0,05
x = 5000 г

Это означает, что для удовлетворения потребности в 2,5 мкг витамина D необходимо употребить примерно 5000 г (или 5 литров) молока.

Таким образом, нужно употребить примерно 113,64 г куриных яиц и примерно 5 литров молока для удовлетворения суточной потребности организма в 2,5 мкг витамина D.

6Витамин Е

 В 100 г земляники содержится 0,12 мг витамина Е. Суточная потребность его потребления составляет 45 мкг. Какое минимальное количество этой ягоды достаточно съесть, чтобы восполнить необходимую норму?

Решение:

Для того чтобы вычислить минимальное количество земляники, необходимое для восполнения суточной потребности в витамине Е, мы можем воспользоваться следующей пропорцией:

0,12 мг содержится в 100 г земляники
X мг содержится в Y г земляники
X = (45 * 100) / 0,12
X ≈ 37500

Таким образом, минимальное количество земляники, которое необходимо съесть, чтобы восполнить суточную потребность в витамине Е, составляет примерно 37500 г или 375 кг. Однако стоит отметить, что такое количество земляники явно не реалистично для потребления за один день.

        

Справочный материал:

Дети

Возраст

Витамин А (мкг)

Витамин B6 (мг)

Витамин B12 (мкг)

Витамин С (мг)

Витамин D (единицы) †

Витамин Е (мг)

Витамин К (мкг)

0-6 месяцев

400

0,1

0,4

40

400

4

2,0

7-12 месяцев

500

0,3

0,5

50

400

5

2,5

1–3 года

300

0,5

0,9

15

600

6

30

4–8 лет

400

0,6

1,2

25

600

7

55

Возраст

Витамин А (мкг)

Витамин B6 (мг)

Витамин B12 (мкг)

Витамин С (мг)

Витамин D (единицы) †

Витамин Е (мг)

Витамин К (мкг)

9–13 лет

600

1,0

1,8

45

600

11

60

14–18 лет

900

1,3

2,4

75

600

15

75

19–70 лет

900

1,3

2,4

90

600

15

120

< 70 лет

900

1,7

2,4

90

800

15

120

Мужчины

Женщины

Возраст

Витамин А (мкг)

Витамин B6 (мг)

Витамин B12 (мкг)

Витамин С (мг)

Витамин D (единицы) †

Витамин Е (мг)

Витамин К (мкг)

9–13 лет

600

1,0

1,8

45

600

11

60

14–18 лет

700

1,2

2,4

65

600

15

75

19–70 лет

700

1,3

2,4

75

600

15

90

< 70 лет

700

1,5

2,4

75

800

15

90

  1. ВЫВОД:
  1. Математика широко применяется в кардиологии. Современные приборы позволяют врачам «видеть» человека изнутри, правильно устанавливать диагноз, назначать эффективное лечение. Такие приборы создают инженеры, пользующиеся исследованиями физико-математических дисциплин. Ритмы сердца и движение математического маятника, рост бактерий и геометрическая прогрессия, формула ДНК - все это примеры применения математических расчетов в медицине.
  2. Год от года расширяется сфера использования вычислительных машин. С их помощью, а также при содействии телевидения стала возможной передача на расстояние электрокардиограмм тяжелобольных в центр и консультация специалистов. Разрабатываются специальные программы по диагностике заболеваний на расстоянии. Цифровые осциллографы Аппарат для снятия ЭКГ. В медицинской практике используются математические модели для компьютерного анализа кардиограмм и распознавания болезней сердца.
  3. Математика играет одну из главных ролей при создании и применении лекарств. Лечебный эффект лекарства зависит не только от вида составляющих, но и от пропорций, в которых они входят в него. Фармацевт должен уметь решать задачи на пропорцию и концентрацию растворов. На упаковке лекарства мы можем прочитать состав и количественные показатели ингредиентов, активных веществ, указания о норме и времени приема лекарства – и это тоже математика.
  4. Математика тесно связана с педиатрией. Ведь с математики начинается все. Ребенок только появился, а первые цифры в его жизни уже звучат: дата рождения, рост, вес. Многие не знали, что кормление ребёнка требует подсчёта формул. Или то, что есть формулы подсчёта давления у новорождённого ребёнка. Сколько должен ребенок весить при определенном росте, какое должно быть давление, какой рацион питания применять.

Мы рассмотрели далеко не все области применения математики:

- на многих знакомых нам медицинских приборах и аппаратах мы увидим шкалы – на градуснике, тонометре, ростомере, весах, шприцах, пробирках для взятия анализов крови;

- также, в медицине очень много математических формул:

  • для расчета пульсового давления;
  • подбора линзы при замене хрусталика и др.

  1. Заключение.

В медицине невозможно без математики:

- численные соотношения;

- учёт дозы и периодичности приёма лекарств;

- численный учёт сопутствующих факторов, таких как: возраст, физические параметры тела, иммунитет;

- элементарная математика медикам просто необходима для организации быстрой, четкой и качественной работы.

Роль математики в медицине заключается в построении и анализе количественных математических моделей, в исследовании структур, подчинённых формальным законам. Обработка и анализ экспериментальных результатов, построение гипотез и применение научных теорий в практической деятельности требует использования математики.

Когда-то математики пришли в медицину с наивным представлением, что они легко вникнут в наши симптомы и помогут улучшить диагностику. С появлением первых ЭВМ будущее представлялось просто замечательным: заложил в компьютер всю информацию о больном и получил такое, что врачу и не снилось. Казалось, что машина может всё. Но поле математики в медицине предстало огромным и невероятно сложным, а её участие в диагностике вовсе не простым перебором и компоновкой многих сотен лабораторных и инструментальных показателей.

На основе вышеизложенного, можно сказать, что медицинская наука, конечно, не поддаётся формализации, но огромная эпизодическая роль математики в медицине несомненна. Все медицинские открытия должны опираться на численные соотношения.

Медики не должны закрывать глаза хотя бы на элементарную математику, которая просто необходима для организации быстрой, четкой и качественной работы. Каждый медицинский работник должен отметить для себя значение математики. И понять, что не только в работе, но и в повседневной жизни эти знания важны и намного упрощают жизнь.

  1. Список используемой литературы
  1. Математика в биологии и медицинеН.Бейли/ 2013г.

Список интернет-сайтов

  1. «Адольф Кетле»[Электронный ресурс]: - Режим доступа:https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B5%D1%82%D0%BB%D0%B5,_%D0%90%D0%B4%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%84 (дата обращения: 15.01.2023)         
  2. «Математика в медицине» [Электронный ресурс]: - Режим доступа: https://nsportal.ru/ap/library/drugoe/2015/06/17/matematika-i-meditsina обращения: 20.01.2023)
  3. «Справочный материал (таблицы)»[Электронный ресурс]: - Режим доступа:https://www.pharmamed.ru/library_148.htm (дата обращения: 14.12.2023)