Geum.ru

Хрестоматийные материалы для курса «Основы исследовательской деятельности»

Вид материалаТезисы

Содержание


Секция химии
Цель работы
Авраменко Сергей и Гусев Александр, 11 кл., лицей №1, г. Перозаводск
Секция математики и информатики
Крамаренко Анна, 10 кл., Университетский лицей, г. Петрозаводск
Лопухова Анастасия, 10 кл., Университетский лицей, г. Петрозаводск
Теряева Анна,10 кл., Университетский лицей, г. Петрозаводск
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6

Секция химии


Ануфриенок Анна, 11 кл., Университетский лицей, г. Петрозаводск

Роль кальция в формировании костной системы

и в других биогенных процессах, протекающих

в организме человека

Несмотря на значительные успехи медицины за последние десятилетия, остаются актуальной проблемой заболевания, возникающие в результате дефицита в организме тех или иных витаминов, макро- или микроэлементов. В частности, в своей работе я рассмотрела такие заболевания, как рахит, гемофилия и гипокальциемия, связанные с дефицитом в организме человека кальция. Нарушение кальциевого обмена приводит к значительным негативным изменениям как взрослого, так и детского организма, так как кальций является одним из важнейших минералов, содержащимся во всех тканях, клетках и субклеточных структурах.

Цель работы:
  1. Выявить зависимость содержания кальция в организме и заболеваний, возникающих в результате дефицита этого химического элемента.
  2. Определить жизненную потребность в кальции организма человека для нормальной жизнедеятельности.
  3. Обеспечить доступную информацию для населения о последствиях нарушения кальциевого обмена.
  4. Сократить число заболеваний, возникающих в результате дефицита витаминов.

Основные задачи:
  1. Показать механизм переноса ионов кальция в организм человека.
  2. Показать результаты при нарушении соблюдения кальциевых насосов живой клетки.

Таким образом, при написании данной работы необходимо было показать зависимость кальциевого обмена и заболеваний, связанных с нарушением этого химического процесса в организме человека. Изучив большое количество литературы, а также, выполнив практическое задание, можно сделать вывод, что дефицит кальция − макроэлемента − прямо зависим от отклонения от нормы жизнедеятельных процессов человека, то есть заболеваний. Такое заболевание как рахит, возникающее обычно в детском возрасте, поддается длительному лечению. А недостаток кальция в свертывающей системе крови является одной из причин возникновения такой наследственной болезни как гемофилия. Вот почему важно иметь представление о химии, ведь именно с ней также связана наша здоровая жизнь.

Но число людей, страдающих заболеваниями, возникших в результате нарушения кальциевого обмена, не уменьшается, а ориентировано на увеличение. Подобная тенденция, к сожалению, обращает на себя большое внимание. Но в настоящее время уже в школе со среднего звена изучается профилактика по борьбе с заболеваниями, связанными с недостатком в организме тех или иных витаминов.

Я надеюсь, что моя работа поможет окружающим успешно решать данную проблему, а также, я полагаю, что каждый человек, познакомившись с этой работой, задаст себе вопрос, являющийся актуальным повседневно: “Что легче: предупредить заболевание или его лечить?”.


Авраменко Сергей и Гусев Александр, 11 кл., лицей №1, г. Перозаводск

Натуральный камень набережной г. Петрозаводска и его радиоактивность

Радиоактивность – общее свойство природы. Она существует всюду. Повышенное излучение приводит к тяжелым заболеваниям людей. В Карелии наиболее распространенными горными породами (75% территорий) являются граниты, для которых характерно повышенное содержание радионуклидов. Объектом исследования послужила набережная Онежского озера, в оформлении которой использованы Сюскюянсаари, Гольцы, Сердобольский и другие граниты.

Для измерения радиоактивности использован прибор «Белла». Ранее этим прибором нами была измерена общая радиоактивность в помещениях лицея №1 и территории Древлянки (600 замеров).

При анализе результатов измерений были использованы «Нормы радиоактивной безопасности» (НРБ-96), а также ГОСТ 30108-94, МГСН 2.02-97(г. Москва). Территория была разбита на 14 квадратов (10х10 м), в которых было сделано 140 замеров. Общая радиоактивность изменялась от 7.8 до 9.6 мкр., составляя среднеквадратичное отклонение 2.39, показатель точности опыта 2.25%.По радиоактивности граниты набережной относятся к 1 группе природного камня и не представляют опасности для людей. Несколько повышенная радиоактивность в отдельных частях набережной, составляет около 40 мкр.

Аналогичные данные получены независимо от нас студентами-геофизиками ПетрГУ.

Список литературы

1. Большая Советская Энциклопедия: В 30 т./ Под ред. А. М. Прохоров. Изд. 2. M.: Cоветская энциклопедия, 1975.

2. Краткая химическая энциклопедия/ Под ред. И. Л. Кнунянц. M.: Cоветская энциклопедия, 1965.

3. Environmental pollution and health. Copyright Swedish Environmental Protection Agency. Varnamo, 1993. 64 p.

4. Ивантер Э. В., Коросов А. В. Основы биометрии. Введение в статистический анализ биологических явлений и процессов. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1992. 168 c.

5. Методика измерения гамма фона в городах и населенных пунктах: Инструкция. M., 1985.

6. ссылка скрыта

Секция математики и информатики


Воронин Игорь, Белоусов Андрей, 11 класс,

Университетский лицей, г Петрозаводск

Универсальный математический решатель

Основная цель исследовательской работы – разработка и реализация компьютерной системы обучения и контроля знания арифметики в рамках программы «Универсальный Математический Решатель», созданной под руководством академика Ю.В. Матиясевич.

Разработанная нами программа выполняет следующие функции: возможность построить арифметический пример заданной сложности, поэтапно вывести решение этого примера, контролируя работу пользователя при выборе следующего действия в примере, кроме того система позволяет работать в различных системах счисления и решать различные задачи, предоставленные веселой и занимательной форме.

Система предназначена для широкого круга пользователей от дошкольников и младших школьников до студентов ВУЗов и преподавателей.

Сложности предоставленной нами исследовательской работы состоят в следующем:
  1. Построение арифметических задач заданной сложности.
  2. Разработка интерфейса, привлекательного для пользователя.

При построении генератора задач, решателя этих задач и системы контроля использовались методы теории трансляторов форм языков программирования, структур данных типа бинарного дерева, обратной польской записи скобочных арифметических выражений с учетом приоритета операции. При включении системы в комплект программы УМС будут реализованы речевое и текстовое сопровождение на русском и английском языках. Система использовалась при обучении в Университетском Лицее.

Использование системы обучения и контроля знаний арифметики с применением компьютера делает уроки более интересными и существенно ускоряет учебный процесс, реализует индивидуальный процесс к учащемуся.

Крамаренко Анна, 10 кл., Университетский лицей, г. Петрозаводск

Магические квадраты

Магический квадрат порядка n – квадрат, разделённый на n2 клеток, в которых расположены числа от 1 до n2 в некотором порядке таким образом, что сумма элементов в каждой строке, столбце и по большим диагоналям равна одному и тому же числу. Целью моей работы является изучение свойств магических квадратов и нахождение неизвестного количества магических квадратов пятого порядка.

Мною была написана программа перебора, которая вычислила ранее известное количество магических квадратов 3-го и 4-го порядков (8 и 7040). Однако эта программа для 5-го порядка будет работать более чем 8*109 лет. Была подготовлена программа нахождения числа магических квадратов для пятого порядка, основанная на методе имитационного моделирования. Но этот метод будет эффективным, если функция случайных чисел генерирует разные числа с одинаковой вероятностью. Из сгенерированных чисел составлялась таблица, равномерность заполнения которой проверялась по критерию . Выяснилось, что стандартная функция не подходит для проведения эксперимента, и было принято решение о создании нового датчика. Выбор пал на мультипликативный датчик, который представляет собой последовательность, где an={M*an-1}, ao=2-m, где М=517, а m=36. Новый датчик также был проверен, и результаты проверки показали, что датчик подходит для проведения эксперимента.

В программе имитационного моделирования применялись оба датчика. Программа с использованием функции Random выдала лучшие результаты, чем та же программа, но с использованием нового датчика. Это можно объяснить тем, что в первом случае программа моделирует похожие или одинаковые квадраты, которые заносятся в таблицу результатов.

В настоящее время проводится серия экспериментов по выявлению числа магических квадратов пятого порядка. Результаты некоторых из них представлены в работе. Получена достаточно грубая оценка сверху количества магических квадратов пятого порядка.


Лопухова Анастасия, 10 кл., Университетский лицей, г. Петрозаводск

Треугольник и центры кривых второго порядка

Просуммировав результат одной из исследовательских работ предшествующих годов с результатом, полученным в ходе работы, я получила полное описание плоскости, с помощью произвольного треугольника и центров кривых второго порядка. Прямые, содержащие средние линии треугольника, разобьют плоскость на два множества, при этом сами прямые не войдут в эти множества (исключая центры сторон треугольника) и будут являться центрами симметрии параллельных прямых, проходящих через вершины треугольника и соответственно содержащих противолежащие стороны треугольника. Одно из полученных множеств – геометрическое место центров всех эллипсов, описанных около треугольника, другое множество – геометрическое место центров гипербол, также описанных около данного треугольника. Центры сторон треугольника, будут являться одновременно и центрами параллельных прямых (описанных выше), и центрами эллипсов, и центрами гипербол.


Теряева Анна,10 кл., Университетский лицей, г. Петрозаводск

Доказательство теоремы Гаусса-Остроградского и

ее применение в школьном курсе стереометрии

В своей научно-исследовательской работе я доказала теорему Гаусса-Остроградского для произвольного многогранника методами элементарной геометрии. Причиной моего интереса

К этой теме послужил тот факт, что геометрия треугольника очень хорошо излагается в школьном курсе, чего нельзя сказать о геометрии произвольного тетраэдра. Основным методом исследования геометрии тетраэдра в моей работе является векторный метод, поскольку он позволяет получить результат в максимально общей форме и избегать рассмотрения многочисленных частных случаев. При этом некоторые факты были обобщены с тетраэдра на многогранники. Именно так и было получено элементарное доказательство теоремы Гаусса-Острогорадского. Имея в распоряжении несколько векторных тождеств, справедливых для произвольного тетраэдра, я предположила получить некоторые теоремы геометрии тетраэдра, отсутствующие в широко распространенной учебно-методической литературе. В частности, так был получен для тетраэдра аналог теоремы синусов треугольника.

Copyright © 2023. All rights Reserved.