Математика и математики в ВОв

advertisement
Муниципальное общеобразовательное учреждение
«Сусоловская ООШ»
Выполнили:
Дурягина Алёна,
Щурина Ксения
Ученицы 8 класса
Руководитель:
Учитель математики
Дурягина Инна Владимировна
Содержание






Введение
Роль математики в войне (помощь
математиков)
Задачи военно-прикладного
характера
Роль ученых в деле победы
Заключение
Список литературы
Введение


Актуальность
Я не участник боевых сражений
И не свидетель тех военных лет,
Но для меня нет ничего страшнее
Войны и принесенных ею бед.
Она уничтожает беспощадно,
Не разделяет взрослых и детей.
Сердце войны невыносимо хладно
К страданиям и мукам всех людей.

Великая Отечественная война для советского
народа началась 22 июня 1941. Уже 23 июня
состоялось внеочередное заседание
Президиума Академии наук СССР, который
принял решение направить все силы и средства
на быстрейшие завершение работ, важных для
обороны и народного хозяйства страны. А
через 5 дней Академия наук обратилась к
ученым всех стран с призывом сплотить силы
для защиты человеческой культуры от
фашизма.
Велик вклад ученых физиков, математиков,
химиков, медиков, конструкторов, инженеров
в общую Победу.

Война для советских людей длилась 1418
дней и ночей. Каждый день мы теряли 14
104 соотечественника, в каждый час
погибали 588 человек, каждую минуту-10,
каждые шесть секунд уносили одну
человеческую жизнь. 20 миллионов –
такими были наши потери в страшной,
самой разрушительной за всю историю
человечества войне. И потому наш народ
всегда будет ненавидеть поджигателей
войны, будет и впредь настойчиво
отстаивать дело мира на земле.
Цель исследования

Изучение материала о роли и
вкладе математики в победу
русского народа в Великой
Отечественной войне
Задачи исследования




выяснить, кто из ученых – математиков
принимал участие в боевых действиях.
выяснить, какие задачи приходилось
решать математикам в годы Великой
Отечественной войны.
изучить материал о роли научных
изобретений для совершенствования
оружия;
раскрыть личный вклад математиков,
внесенный в Победу в ВОВ;
Гипотеза
Как использовались математические
навыки ученых-математиков в годы ВОВ
для приближения победы?
Объект исследования
Великая Отечественная война.
Предмет исследования
Математики и математика в Великой
Отечественной войне.
Методы исследования
Изучение теоретического
материала книг, журналов и
сайтов сети Интернет.
Анализ и систематизация
материала.





Ожидаемый результат
найдены биографии ученых-математиков,
которые своим трудом приближали победу в
Великой отечественной войне, участвовали в
боевых действиях;
изучены материалы об изобретениях и
разработках ученых во время войны;
сформировано знание о видах оружия,
использованного в военных действиях, о
снарядах, о дальности полета снарядов;
разобраны математические задачи на
военную тему;
сделаны выводы о разрушениях, потерях и
созидательной функции в годы войны
Сроки реализации проекта
Март – май 2014-2015 учебного года.
Практическая значимость работы
Данная работа может быть
использована на уроках математики,
классных часах для воспитания у
учащихся чувства патриотизма и
гордости за родную страну.
Какую помощь
внесли наши
математики на
войне?
Роль математики в войне
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
помощь математиков




Профессор С.В.Бахвалов, известный геометр,
разработал теорию приборов управления
артиллерийским огнем.
Важная для ПВО задача об устойчивости формы
аэростата воздушного заграждения, а также
прочности тросов заграждения была решена
профессором Х.А.Рахматулиным.
Н.Е.Кочин академик мехмата МГУ дал практическое
решение задачи по теории полетов самолетов на
малой высоте.
В начале войны молодые ученые мехмата
А.А.Космодемьянский и Л.П.Смирнов выполнили
исследования , имеющие непосредственное
отношение к первым образцам пороховых ракет,
получивших название «катюш».
математики на войне



Добровольцем ушел на фронт и
участвовал в боях выдающийся
математик и педагог, членкорреспондент 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 артиллерии на
Пулковских высотах воевал
выдающийся специалист в
области теории чисел, теории
вероятностей академик
Ю.В.Линник.
Ляпунов Алексей
Андреевич
(25 сентября (8 октября) 1911,
Москва, Россия — 23 июня 1973, там
же) — выдающийся математик, один
из основоположников кибернетики,
член-корреспондент АН СССР.
Специалист в области теории
функций вещественного переменного
и математических вопросов
кибернетики. Основные труды
относятся к теории множеств,
теоретическим вопросам
программирования, математической
лингвистике, математической
биологии. Добровольцем ушел на
фронт и участвовал в боях с
фашистскими захватчиками в
Крыму, на Украине, в Прибалтике и
Восточной Пруссии.
Алексей Николаевич
Крылов
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 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
затопление может улучшить состояние
корабля. Эти таблицы дали
возможность спасти жизнь многих
людей, сберечь большие материальные
ценности.
Задача по борьбе с магнитными
минами была поставлена за несколько
лет до начала войны в Ленинградском
физико-техническом институте.
Требовалось «размагнитить» корабли.
Это было очень быстро
организовано.Труды одного из
ведущих ученых математиков
А.П.Александрова позволили
разработать методы размагничивания
боевых кораблей. Все боевые корабли
подвергались в портах
«антимагнитной» обработке. Тем
самым были спасены многие тысячи
жизней наших военных моряков. Для
такой работы потребовались знания
физиков и математиков, что и
предопределило ее успех.
Анатолий Петрович
Александров
Академик М.А. Лавреньтев за изучением
пробивного
действия взрывчатых веществ 1944г.
Идет жестокая война.
Фронт требует увеличения
эффективности огня
артиллерии, повышения
меткости стрельбы.
Важная проблема. Ее
успешно решает академик
А.Н.Колмогоров. Он
выполнил работу о
наиболее выгодном
рассеивании снарядов при
стрельбе по площадям. Эта
работа оказала серьезную
помощь в повышении
эффективности огня
советской артиллерии.
Андрей Николаевич Колмогоров
Проверка боеприпасов
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
математиком
М.В.
Остроградским,
и
широко
примененялся в период Великой
Отечественной войны.
Активное участие в этой работе принял
академик А.Н. Колмогоров и его
ученики.
Большое значение получили теории
двух явлений – штопора и шимми
(или особые вибрации самолета,
приводившие к его разрушению).
Теорию этих явлений создал
М.В.Келдыщ (президент Академии
наук СССР). В результате практика
полетов получила надежное средство
для борьбы с шимми и штопором и за
все время войны практически не было
в нашей авиации гибели самолетов и
летчиков по этим причинам. Многие
из этих разработок пригодились для
создания новых систем истребителей,
штурмовиков и бомбардировщиков,
обладавших повышенной
маневренностью, скоростью,
надежностью.
Мстислав Всеволодович Келдыш
Академик Бернштейн С.Н

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. Штаб
авиации дальнего действия,
давая высокую оценку работе
математиков, отметил, что ни в
одной стране мира не были
известны таблицы, равные этим
по своей простоте и
оригинальности.
На основе работ Л. С.
Лейбенэона и других ученых
проводились важнейшие
расчеты на прочность
самолётов , танков,
артиллерийских систем и пр.
Эти работы имели большое
значение и для строительной
механики.
Самолеты


Советские учёные опередили
врага в создании реактивной
авиации. Первый испытательный
полёт нашего реактивного
истребителя был произведён в
мае 1942г., немецкий реактивный
«Мессершмитт» поднялся в воздух
через месяц после этого.
Все эти исследования в комплексе
с достижениями учёных из других
областей науки позволили
А.С.Яковлеву и С.А.Лавочкину
создать грозные истребители,
С.В.Илюшину – неуязвимые
штурмовики, А.Н.Туполеву,
Н.Н.Поликарпову и В.М.Пошлякову
– мощные бомбардировщики,
заметно
увеличить их скорость.
Великая Отечественная
война не прошла мимо
советских математиков:
тысячи из них ушли на
фронт по мобилизации и
добровольцами, многие
переключились на решение
важных задач, необходимых
для победы, остальные не
переставали трудиться на
своих постах, веря разгром
врага и создавая для
будущего новые научные
ценности.
Задачи военноприкладного
характера
Замечательный квадрат.
Задача.
Великая Отечественная Война Началась 22 Июня 1941
Года. Узнать, Сколько Дней Продолжалась Война,
Поможет Вам
Удивительный Квадрат. Выберите Из Каждой Строки И
Каждого Столбца По Одному Числу,
Найдите Сумму Выбранных Четырех Чисел, И Вы
Получите Ответ На Вопрос.
Например:
218+569+349+282=1418
474+569+349+26 =1418
.
Замечательный квадрат.
413
218
474
567
569
374
630
979
195
0
256
349
221
26
282
375
Самолетостроение.
В Годы Великой Отечественной Войны Советские
Конструкторы Создали Немало Образцов Первоклассной
Военной Техники. К Их Числу Принадлежит И Самый Быстрый
В Те Годы Истребитель “ЯК-3” - Детище Конструкторского
Бюро Прославленного Советского Авиаконструктора
Александра Яковлева. Превзойти Его Скоростные Данные
Конструкторам Других Стран Тогда Не Удалось. Максимальная
Скорость “ЯК-3” Была720 Км/Ч, А Немецкого Истребителя
“Мессершмидт-109” На 120 Км/Ч Меньше Скорости “ЯК-3” И
На 30 Км/Ч Больше Другого Истребителя “Фокке-вульф-190а”. Найдите Скорости Немецких Истребителей И Сравните Их
Со Скоростью “ЯК-3”.
Решение задачи
1)720-120=600 км/ч –
скорость
«Мессершмидт-109»
2)600-30=570 км./чскорость ФоккеВульф-190-А”.
Самолетостроение.
1.
2.
Используя ответ предыдущей задачи, сравните
максимальные скорости советских истребителей
“МИГ-3”, “Ла-7” - 640 и 680 км/ч соответственно
со скоростью немецких истребителей.
В увеличении скорости самолетов и улучшении
их технико-эксплуатационных показателей
большую роль сыграли работы в области
аэродинамики таких выдающихся математиков,
как М. В. Келдыш, С. А. Християнович, Н. Е.
Когин, А. А. Дорошницин, Н. Т. Четаев.
ЛА – 7, Як – 3, Миг - 3
В таблице дано соотношение сил
СССР с германскими войсками.
Самыми страшными были первые месяцы войны.
Разгромив под Киевом основные силы ЮгоЗападного фронта, отрезав Крым и с сентября 1941
года установив блокаду Ленинграда, германская
армия вновь перенесла главные усилия на
Московское направление. Начав операцию по
захвату столицы СССР, названную “Тайфун”, немцы
прорвали советскую оборону. Сотни тысяч человек
попали в фашистский плен.
По данным таблицы составить
диаграмму
Боевые силы и
средства
Красная армия
Германские войска
Личный состав
1250000
1800000
Количество танков
990
1700
Количество орудий
7600
14000
Количество
самолетов.
667
1390
Диаграмма.
16000
личный состав
14000
12000
10000
количество
танков
количество
орудий
количество
самолетов
8000
6000
4000
2000
0
Красная
армия
Германские
войска
Оборона.
С 30 Сентября По 5 Декабря 1941 Года Красная Армия
Вела Тяжелые, Кровопролитные Бои Под Москвой.
Сложная Обстановка Потребовала Эвакуации Из
Москвы Ряда Важнейших Предприятий. Создавались
Новые Рубежи Обороны На Ближних Подступах К
Москве. Формировались Дивизии Народного
Ополчения, Город Готовился К Уличным Боям. На
Строительство Оборонительных Сооружений Было
Мобилизовано 450 000 Жителей Столицы, 75% Из Них
Составляли Женщины. Сколько Женщин Участвовало В
Этом Строительстве?
Решение задачи
1)450000Х0,75=337500
женщин участвовало в
обороне москвы.
В октябре 1941 года враг совершил на
Москву 31 налет. В этих налетах
участвовало 2000 немецких самолетов, из
них было сбито 278, к городу прорвалось
только 72 самолета. Сколько вражеских
самолетов не сумели прорваться к
Москве?
Решение задачи.
1)2000-278=1722
самолета
прорывались.
2)1722-72=1650
самолетов не
прорвались к
москве.
В результате упорной обороны и контрударов в
конце ноября - начале декабря последние попытки
противника прорваться к Москве были сорваны.
Советские войска переходили в наступление в
трудных условиях, когда численное превосходство в
живой силе, танках, самолетах было на стороне
противника. Так группа армий “Центр” имела в
своем составе 1 708 000 человек, 13 500 орудий и
минометов, 1 170 танков, 615 самолетов, а
Советские войска насчитывали личного состава на
608 000 человек меньше, орудий и минометов в 2
раза меньше, танков на 395 меньше, а самолетов
больше на 385. Сколько живой силы, орудий и
минометов, танков и самолетов было в советских
войсках в начале контрнаступления под Москвой?
1)1708 000 – 608 000=1 100 000 человек имела
Красная армия.
2)13500:2=6750 орудий и минометов.
3)1170-395=775 танков.
4)615+385=1000 самолетов.
На завершающем этапе Московской битвы
Советская Армия нанесла противнику
тяжелое поражение: из строя были
выведены 16 дивизий и 1 бригада. 1 дивизия
состоит из 17000 человек, а 1 бригада из
3000 человек. Сколько живой силы было
потеряно противником?
Решение задач
1)17000х16+3000=272000+3000=
275000 было потеряно
противником живой силы.
Роль ученых в деле победы.
Давая оценку вклада советских ученых в
военное дело президент АН СССР С. И.
Вавилов написал: “Почти каждая деталь
военного оборудования, обмундирования,
военные материалы, медикаменты – все
это несло в себе отпечаток
предварительной научно-технической
мысли и обработки” (“Вестник Академии
наук СССР”, 1947, №11).
А каков был бы исход
войны, если математики
не решили бы этих
задач?
Если бы наши танки
имели меньшую
скорость, чем немецкие;
если бы наши самолеты
не были лучше, чем
немецкие; если бы наши
люди были не
самоотверженные,
умные, ловкие, сильные,
то вряд ли мы победили
в этой войне, то вряд ли
мы жили с вами на этой
счастливой земле.
Заключение
Наши ученые воевали, не держа в руках
автоматы, гранаты, они приближали Победу своим
умом, талантом, самоотверженным трудом.
•
•
•
•
Вклад математиков и математики в победу в
Великой Отечественной войне огромен.
Развитие математики тесно связано с историей
моей страны
За «сухими» цифрами стоят человеческие судьбы и
жизни
Математика тесно связана со всеми отраслями
науки
Это надо помнить!

Время отделяет нас от событий
тех лет, но никогда не сотрётся в
памяти поколений подвиг народа
в годы испытаний, не забудутся
имена его славных сыновей,
потому что каждый, кто был
верен будущему и умер за то,
чтобы оно было прекрасно,
подобен изваянию, высеченному
из камня.
Использованная литература




Математика в школе №2 1985 год
Математика в школе № 1984 год
Патриотическое воспитание учащихся на
уроках математики и во внеклассной
работе авт. Кожабаев К.Г
Энциклопедия для детей. Том 11
«Математика». М. Д. Аксенова.
Издательство: «Аванта+» 1998 год.





Энциклопедический словарь юного математика
для среднего и старшего школьного возраста.
Савин А. П.. Издательство: «Педагогика», 1989
год.
Современная иллюстрированная энциклопедия
«Математиков и информатиков». А. П. Горкин.
Издательство: «РОСМЕН», 2007 год.
Е. Букимов. Издательство: «Школьная пресса»,
2010 год.
Левшин Б.В. Советская наука в годы Великой
Отечественной Войны -М.:
Сайты сети Интернет.
Download