Математика в сільському господарстві (реферат)

Реферат з математики.

Математика в сільському господарстві

План реферату.

1. 1.Вступ.

Значення математики в житті людей й сільському господарстві.

1. 2.Математика у сільському господарстві.

1. a)Рішення виробничих практичних задач, використовуючи тему «Відсотки» .

2. b)Рішення виробничих задач на тему «Приблизні обрахунки» .

3. c)Рішення практичних задач з використанням математичного моделювання.

1. 3.Висновки.

Колись в Америці було обіцяно велику премію тому, хто напише книжку під назвою «Як людина жила без матиматики». Бажаючих одержати премію знайшлося чимало, та написати таку книжку ніхто не зміг. Дуже важко уявити людину без математичних знань.

Про значення математики в житті людини М. І. Калінін писав: «Хоч, би яку науку ви вивчали, хоч би до якого вузу вступали, хоч би в якій галузі працювали, якщо ви хочете залишити там який-небудь слід, то для цього скрізь необхідні знання математики.

А хто з вас не мріе тепер стати моряком, льотчиком, артилеристом, кваліфікованим робітником у різних галузях нашої промисловості, будівельником, металургом, слюсарем, токарем, і т. ін., досвідченим рілником, тваринником, садівником і т. д., шляховиком, паровозним машиністом, торговельним працівником і т. д. Але всі ці професії вимагають доброго знання математики" .

Застосування математики в усіх галузях науки, народного господарства необмежене. Без знання математики не можна уявити розвитку людства. Математика скрізь, вона на кожному кроці. Наприклад: ледь ви встигли вранці розплющити очі, як почали підраховувати: «Зараз 7 год 30хв, а за годину, тобто у 8 год 30хв, я повинен сидіти в класі і слухати урок. За 60хв мені треба зробити ранкову гімнастику, прибратися, поснідати і дійти до школи» .

Коли ви кладете в портфель сніданок (хліб з маслом, яблуко), то навідь не уявляете, скільки було виконано підрахунків, перш ніж цей сніданок потрапив до ваших рук.

Щоб посіяти зернові культури, треба відвести певну кількість гектарів землі, потім у встановлений строк обробити цю землю і засіяти її зерном, додержуючи норм висіву.

Щоб виростити добрий урожай, у землю вносять добрива. А треба правильно розрахувати концентрацію розчину речовин, щоб бува не заподіяти шкоди ланам.

Знаючи площу лану і врожай, зібраний зодного гектара, можна підрахувати, скільки всього буде зібрано зерна, потім обчислити, скільки борошна вийде з цього зерна і, нарешті, скільки з цього борошна вийде хлібних виробів для населення.

Садівник, закладаючи сад, вимірюе площу ділянку землі, потім цю ділянку ділить на менші, які відводять для певного сорту дерев. Щоб сад добре ріс, треба вносити добрива, боротися з шкідниками, а для цього знов-таки потрібні знання з математики.

Для зберігання зернових та інших культур потрібні приміщення, а скільки їх треба збудувати і якого об`єму? Відповіді на ці питання дають математичні розрахунки.

Для зимівлі худоби треба зробити запаси кормів. А якої місткості повинна бути силосна башта, силосна яма? На це теж відповість математика.

Для оволодіння і управління сучасною технікою і технологіями в сільському господарстві потрібна серйоз на підготовка з усіх шкільних предметів, а особливо з математики. Велике значення має зв`язок викладання математики з сільськогосподарською працею. Щороку зростає технічний рівень сільськогосподарських підприємств, а це викликає велику математичну підготовку майбутніх спеціалістів сільського господарства.

Закономірності і методи математики є науковими складовими частинами наукових основ сучасного сільського господарства. Застосування математики в сільському господарстві пов`язане зі специфікою процесів сільськогосподарського виробництва (оранка, сівба, жнива і так далі) так із особливостями деяких вимірювальних операцій.

Так, при вивченні теми «відсотки» можна запропонувати учням таку задачу: В 1996 році посівна площа пшениці, що вирощувалась у фермерському господарстві за інтенсивною технологією, складала 1120 га, або 28% посівів цієї культури. Збір зерна з площі, що оброблялась за інтенсивною технологією складала 35 840 центнерів, або 47% загального валового збору пшениці у господарстві. Порівняйте врожайність пшениці, що отримана в фермерському господарстві з використанням інтенсивної технології і без неї.

Рішення:

Посівна площа пшениці в фермерському господарстві складає.

1120:0.28=4000 га Отже, без застосування інтенсивної технології пшениця вирощувалась на площі.

4000−1120=2880 га Загальний збір пшениці в фермерському господарстві складає.

35 840:0.47=76 285 центнерів.

Таким чином, урожайність пшениці з одного гектара площі, що вирощувалась по інтенсивній технології,.

складала 35 840:1120=32 центнери, а з одного гектару без застосування інтенсивних технологій (76 255−35 840):2880=14 центнерів.

Отже, як бачимо різниця дуже велика. Перехід на інтенсивну технологію вирощування зернових культур веде до збільшення виробництва зерна в цілому. Учні можуть порахувати скільки центнерів пшениці, фермер отримав додатково, якщо вирощував би її тільки по інтенсивній технології на всій посівній площі.

За допомогою практичних задач учні знайомляться з приміненням математики в рішенні окремих питань організації, технології і економіки сучасного виробництва.

Ось наприклад: На який час вистачить запасу ящика зерна сіялки на 250 кг., якщо ширина захвату сіялки 3,6 м. і рухається вона зі швидкістю 36км/год. Норма висіву 150 кг на 1га.

В умові задачі говориться про конкретний сільськогосподарський процес, використані величини, що безпосередньо впливають на час спорожнення посівного ящика сіялки, показані їх числові значення. Але в такому вигляді задача в житті не ставиться. В сільськогосподарській практиці виникає необхідність вирахувати час на випорожнення посівного ящика сіялки приводить до постановки не математичної, а виробничої задачи. Лише в результаті глибокого аналізу виробничого процесу може бути складена її математична модель і знайдений математичний метод її рішення.

Таким чином, використання в процесі навчання математики завдань з практичним змістом корисно для підготовки учнів до рішення завдань, безпосередньо висунутих практикою. Разом з тим збільшення прикладної і практичної направленості викладання математики безпосередньо зв’язано з формуванням у учнів уявлень про математизацію науки і виробництва, про особливості примінення математики для рішення практичних задач. Часто ці задачи не математичні, але багато з них можуть бути вирішені засобами математики. Для цієї мети необхідне чітке уявлення про практичну ситуацію, пошук можливості переводу її на мову математичної задачі і примінення математичних методів для її рішення.

Ось деякі практичні (виробничі) задачі:

1. 1.Визначте змінну продуктивність тракторного агрегату при оранці.

2. 2.Визначте перспективну врожайність пшениці в роботі.

3. 3.Встановіть оптимальне поєднання вирощуваних в господарстві сільськогосподарських культур, що забезпечує отримання максимальної продукції в кормових одиницях.

Всі ці різні по змісту виробничі задачі можуть бути вирішені методами математики. Ці методи дуже відрізняються по зміступо складності використовуваного математичного апарату. Рішення багатьох виробничих задач вимагає математичних знань, які виходять за межі можливостей учнів середньої школи.

Задача: визначити продуктивність тракторного плуга ПЛН — 5 — 35 за одну зміну.

Рішення. Етап 1. Дла створення математичної моделі цієї практичної задачі аграрнома потрібно вияснити, якість величини необхідну знати для визначення продуктивності плуга. Для цього потрібно знати величинк площі землі, що зорана за одну годину і тривалість зміни. Для визначення площі землі землі шо зорюються плугом за одну годину. Потрібно знати число корпусів плуга ширину захвату кожного корпуса і швидкість руху плуга. Ця швидкість визначається швидкістю трактора, в агрегаті з яким стоїть плуг. Швидкість агрегату залежить від передачі, на якій працює трактор, марки трактора. Продуктивність плуга зележить ще від інших факторів виду: грунту, глибини оранки та інш. Враховування всіх цих факторів дуже ускладнює задачу. Інфрормацію про технічні характеристики плугів можна отримати зі спеціальних таблиць. За таблицею видно, що плуг ПЛН — 5 — 35 має 5 корпусів, ширина захвату кожного корпуса 0,35 м., агрегат може розвивати швидкість що не перевищує 12 км/год, плуг працює в агрегаті з транспортом Т-150. Інформацію про швидкість руху трактора можна отримати з таблиці такж шв. трактора Т-150 на третій передачі 9,7 кмгод. Використання перерахованих данних дозволяє нам скласти математичну задачу «Визначте продуктивність за зміну (8 год.) «П`ятикорпусного тракторного плуга ПЛН -5 -35 ширина робочого захвату кожного корпусу складається 0,35 м., якщо середеня швидкість транспорту Т 150, що працює на третій передачі. Швидкістю 9,7 кмгод.

Етап 2.

Для вирішення задачі виводимо формулу W=0.1Вп.Vft, де W продуктивність роботи плуга в га. W=0,1+0,35−5*9,7*0,8*8=10,9 га.

Етап 3. Продуктивність роботи трактора з навісним плугом ПЛН — 5 -35. Складає 10,9 га. але потрібно відмітити, що продуктивність роботи трактора дуже залежить від марки трактора и передачі, на якій він працює. Так, наприклад, цей же плуг на тракторі Т 44, що розвиває на третій передачі шв. 4,7 кмгод в цьому випадку продуктивність роботи трактора 5,3 га. Кожному зоотехніку, завідуючому фермою потрібно вміти рішити такі завдвння: скласти раціон корови на стійловий період.

Рішення:

Етап 1. Для складання математичної моделі цієї сільськогосподарської задачі потрібно виявити чинники, що впливають на зміст раціону. Раціон залежить від надою корови. Знаючи удій, можна встановити. Скільки кілограмів в, кормових одиниць потрібно виділити для годування корів на весь період високу продуктивність забезпечує раціон, що включає різні види кормів (грубі, соковиті, концетрати), підібранні в відповідності, що забезпечують високу достатність корму.Існують різні варіанти раціонів корів. Ці варіанти залежать від видів кормів, які є в наявності господарстві, від розташування господарства. Для складання раціону потрібно користуватися спеціальними таблицями, що містять структуру одного раціону корів в стійловий період. Ми використовуємо раціон для господарства Західного Сибіру.Стіловий період в цьому регіоні обчислюється тривалісттю в 225 днів.

Для визначення маси кожного виду кормів, що входять в раціон потрібно використовувати таблицю поживності кормів. Нехай річний надій корови 3500 кг., із них по 2000 кг. надоюють стійковий період. По спеціальній таблиці знаходимо, що корові потрібно на стійловий період 2280 кг. кормових одиниць.

Нехай для відгодівлі корів господарство володіє грубими кормами (сіно, соломою), соковитими кормами (силосом, корнеплодами) і концетрованими кормами.

Для складання раціону використовуємо теж таблицю, в якій вказано, в якому співідношенні повинні взяті різні види кормів, щоб забеспечити достатню поживність раціону. Із таблиці бачимо, що 18% раціону повинні складати грубі корми причому сіно і солома порівну — по 9%.60% раціон повинні силосні соковиті корми, в тому числі 49% - силос і 11% - корнеплоди. Питома вага концетратів в раціоні 22%. Залишається вияснити масу кожного виду корму, що входять в раціон.

Інша таблиця показує, що різні види сіна, соломи, силосу, коренеплодів мають різну харчову цінність. Тому дуже важливо встановити, якими видами кормів володіє господарство. Припустимо, що господарство має в наявності лугове сіно, пшеничну солому, кукурудзяний силос, кормові буряки і муку пшеничну, за таблицею ми бачимо скільки кілограмів кормових одиниць міститься в одному кг. кожного з перерахованих видів кормів лугове сіно — 0,46, пшенична солома — 0,22, кукурудзяний силос — 0,20, кормовий буряк 0,12, мука пшенична — 1,09. Тепер можна сформувати математичну задачу: «Складіть раціон корови, що дає 3500 кг молока в рік «(в тому числі 2000 кг в стійловий період), на стійловий період потрбно 2280 кг. кормових одиниць. Раціон по поживності містить 18%грубих кормів, по 9% лугового сіна і пшеничної соломи, 60% соковитих кормів, в тому числі 49% кукурудзяного силосу та 11% кормових буряків, а також 22% пшеничної муки. 1 кг кожного з назвиних видів кормів містить кормові одиниці (в кг.) лугове сіно — 0,46, пшенична солома — 0,22, кукурудзяний силос — 0,20, коромові буряки 0,12, пшенична мука — 1,09.

Визначте масу кожного виду кормів, що входять в раціон коровина стійловий період.

Етап 2.

Виходячи із співвідношення видів кормів раціонів, знаходими що сіна і соломи в ньому міститься по 2280*0,09=205 кг. корових одиниць, силосу 2280*0,49=1117 кг. к.о., кормових буряків 2280*0,1=251 кг. к.о., пшеничної муки 2280*0,22=502 кг .к.о. Знаходимо масу кожного виду: лугового сіна 205/0,46=446 кг. пшеничної соломи 205/0,22=932, кукурудзяного силосу 1117/0,2=5585 кг. кормових буряків 251/0,12=2092 кг. пшеничного борошна 502/1,09=460 кг.

Етап 3.

Раціон корови в стійловий період при річному надої 3500 кг. молока складає приблизно 4,5 центнера лугового сіна, 9,5 центнера пшеничної соломи, 56 ц. Кукурудзяного силосу, 21 ц. Кормових буряків, 5 ц. Пшеничного борошна.

Примітка: маси кормів в взяті з залишком, тому що, неминучі втрати при транспортуванні кормів. Прискладанні річного раціону корови використовувались таблиці (Томме М.Ф. і Костенко В. Н. ЄОМ в годуванні тварин, — М. Колос 1980р.).

Висновки Сучасна математика здійснює великий вплив на розвиток господарства країни. Сільське господарство не може розвиватись без математичних законів, без математичного моделювання. Математичне моделювання зводиться не тільки до дослідження закономірностей, але й у всій різноманітності їх кількісних розв`язків. Для оволодіння і управління сучасною технікою, технологіями у сільському господарстві потрібна серйозна підготовка математики. Зв`язок математики і сільського господарства дозволяє матеріалізувати знання учнів і студентів.

Література

1. 1.Возняк Г. М., Малинюк М. П. «Взаємо — зв`язок теорії з практикою в процесі вивчення математики». Київ Радянська школа, 1989.

2. 2.Вардоняк С. С. Задачі по планіметрії з практичним змістом. М. Просвещение 1989р.

3. 3.Гатаулик М. А., Харитонова Л. А. Еконономические методы в планировании сельськохозяйственого просводства, М.Колос. 1986р.

4. 4.Конфорович А. Г., Андрощук І.Г. Математичні вечори в школі. Київ — Радянська школа, 1974р.

5. 5.Петров В. А. Преподавание математики в сельской школе. — М.:Просвещение, 1986р.

6. 6.Шапірко Н. М. Використання задач з практичним змістом в викладанням математики. М. Просвещение, 1990р.