Науково-дослідницька робота учениці 9 класу "ШКІЛЬНА ГЕОМЕТРІЯ В ШАХТАРСЬКІЙ СПРАВІ"

Про матеріал

Мета дослідження: знайти спільне між геометрією та фахом шахтаря; визначити гірничі професії, робітники яких користуються означеннями, формулами та теоремами шкільної геометрії; презентувати учням школи результати, мотивуючи їх до вивчення геометрії для подальшого користування нею в майбутній професії та побуті.

Об'єкт дослідження: Шахтарські професії.

Завдання дослідження: 1) розглянути взаємозв'язок геометрії з шахтою; 2) проаналізувати, як шахтарська справа, фах шахтаря залежить від шкільної геометрії; 3) презентувати учням школи та їх батькам результати роботи, з метою підвищення мотивації вивчення школярами геометрії для подальшого користування нею у житті;

4) видати збірник прикладних задач «Шахтна геометрія».

Практична значимість: розкрити сучасні геометричні вимоги до різних шахтарських професій; формувати в учнів уявлення про роль геометрії у пізнанні дійсності, усвідомлення геометричних знань як невід'ємної складової загальної культури людини, необхідної умови повноцінного життя в сучасному суспільстві й створення стійкої позитивної мотивації до навчання.

Перегляд файлу

Міністерство освіти і науки України Департамент освіти і науки Донецької облдержадміністрації Покровське районне відділення МАН України

Відділення: математика
Секція: прикладна математика

ШКІЛЬНА ГЕОМЕТРІЯ В ШАХТАРСЬКІЙ СПРАВІ

	Роботу виконала: Суботіна Ольга Сергіївна, учениця 9 класу Новоекономічної загальноосвітньої школи І-ІІІ ступенів Покровської районної ради
	Науковий керівник: Калашник Наталія Іванівна вчитель математики вищої кваліфікаційної категорії Новоекономічної ЗОШ І-ІІІ ст.

Покровськ - 2018

Тези науково-дослідницької роботи з теми «Шкільна геометрія в шахтарській справі» Суботіної Ольги члену районного Покровського відділення Малої академії наук України учениці 9 класу Новоекономічної ЗОШ І-ІІІ ст.

Науковий керівник Калашник Наталія Іванівна вчитель вищої кваліфікаційної категорії Новоекономічної ЗОШ І-ІІІ ст..

Об’єкт дослідження: Шахтарські професії.

Завдання дослідження: 1) розглянути взаємозв’язок геометрії з шахтою; 2) проаналізувати, як шахтарська справа, фах шахтаря залежить від шкільної геометрії; 3) презентувати учням школи та їх батькам результати роботи, з метою підвищення мотивації вивчення школярами геометрії для подальшого користування нею у житті;

4) видати збірник прикладних задач «Шахтна геометрія».

Практична значимість: розкрити сучасні геометричні вимоги до різних шахтарських професій; формувати в учнів уявлення про роль геометрії у пізнанні дійсності, усвідомлення геометричних знань як невід’ємної складової загальної культури людини, необхідної умови повноцінного життя в сучасному суспільстві й створення стійкої позитивної мотивації до навчання.

Методи дослідження:

Вивчення та аналіз літератури та інтернет-ресурсів з даної теми;
Проведення екскурсії на шахту «Капітальну»;
Анкетування, опитування, обробка результатів та їх відтворення у діаграмах;
Інтерв’ювання робітників шахти, батьків по даному питанню.

Актуальність. Живемо ми в східному регіоні нашої України – Донбасі, у шахтарському селищі, вулиці якого починаються від шахтного подвір’я через 600 метрів, а від збагачувальної вугільної фабрики – через 400 м. Життя населення нашої малої Батьківщини пов’язане із шахтою: там працює переважна кількість односельчан. Вибір роботи гірника випускниками нашої школи є заздалегідь передбачуваним, обґрунтованим, таким, що не підлягає сумніву. По-перше, альтернатив професії шахтаря в нашій Донецькій області – обмаль. По-друге, спрацьовує почуття колективізму та певних традицій – там працювали мій дід, батько, брат і, взагалі, всі чоловіки нашого селища. Навіть дівчата обирають найчастіше професії: маркшейдера, підземного медичного фельдшера, інженера з техніки безпеки в гірничій промисловості, інженера екологічної сфери вугільних підприємств та інше.

Висновок. Геометрія та шахта, шахтарські професії пов’язанні як у професійній сфері так і в побутовому житті кожного нашого земляка. А тому вивчати цю науку потрібно кожному школяру. Проведена наукова робота підвищила мотивацію учнів до вивчення геометрії. І моє власне ставлення до математики змінилося на стільки, що я вирішила продовжити навчання на математичному факультеті педагогічної виші та в майбутньому повернутися вчителем у рідне селище.

Література та ресурси:

Шахтар. [ Режим доступу: https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A8%D0%B0%D1%85%D1%82%D0%B0%D1%80 ].
Трудові ресурси. [Режим доступу: http://um.co.ua/14/14-2/14-21802.html ].
Маркшейдерські роботи з обслуговування експлуатаційної дільниці вугільної шахти і зниження собівартості вугілля.[Режим доступу: http://ukrefs.com.ua/page,10,89010-Marksheiyderskie-raboty-po-obsluzhivaniyu-ekspluatacionnogo-uchastka-ugol-noiy-shahty-i-snizhenie-sebestoimosti-uglya.html].
Довідник кваліфікаційних характеристик професій працівників. [ Режим доступу: http://consultant.parus.ua/?doc=08T5P70FEA ]
Українські шахти: зберегти не можна закрити [Режим доступу: https://www.radiosvoboda.org/a/28700681.html]
Довідник кваліфікаційних характеристик професій працівників [Режим доступу: https://jobs.ua/ukr/dkhp/sgroup-26]
В.И. Городниченко, А.П. Дмитріїв. "Основи гірничої справи". М.Іздательство МГГУ, 2006г. переклад Хоменко В.Г

Інтернет-ресурс https://kalashnikcheremiso.wixsite.com/nichka-2017/zbirnik-prikladnih-zadach-po-geomet

ЗМІСТ.

ВСТУП

Значення геометрії в ХІ сторіччі

ОСНОВНА ЧАСТИНА

І. Шахтарських професій та їх значимість у суспільстві ст.9

І.1. Кваліфікаційні характеристики ст.11

І.1.1. Інженерно-технічні працівники ст.11

І.1.1.1. Маркшейдер ст.11

I.1.1.2. Головні гірники з гірничих робіт ст. 13

І.1.2. Загальні характеристики професії робітників ст.13 гірничих робіт

I.1.2.1 Електрослюсар підземний ст.13

І.1.2.2. Вивантажувач на відвалах ст.13

І.1.2.3. Гірничомонтажник підземний ст.14

І.1.2.4. Машиніст конвеєра ст.14

I.1.2.5. Гірник очисного забою ст.15

I.1.2.6. Прохідник ст.15

ІІ. Характеристика професійних шахтарських термінів ст.16

ІІІ. Геометрія в побуті шахтаря ст.16

ІV. Практична частина. ст.19

ВИСНОВКИ

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

ІНТЕРНЕТ-РЕСУРСИ

ДОДАТКИ

ВСТУП

Дана робота - проблемно - пошукова.

Мета дослідження: На основі вивченої літератури, інтернет-ресурсів,бесід із фахівцями та екскурсії [ додат.А] знайти спільне між геометрією та фахом шахтаря; визначити професії, робітники яких користуються означеннями, формулами та теоремами шкільної геометрії; презентувати учням школи результати роботи, мотивуючи їх до вивчення геометрії для подальшого користування нею в майбутній професії та побуті.

Об’єкт дослідження: Шахтарські професії.

Завдання дослідження:

розглянути взаємозв’язок геометрії з шахтою;
проаналізувати, як шахтарська справа, фах шахтаря залежить від математики;
презентувати учням школи та їх батькам результати роботи, з метою підвищення мотивації вивчення школярами геометрії для подальшого користування нею у житті [ додат.Б];
видати збірку прикладних задач «Шахтна геометрія».[ інтернет-ресурс.]

Гіпотеза: якщо геометрія – як наука у шахтарській справі не потрібна, тобто не використовується, то формули, теореми, означення, які вивчаються у шкільній програмі геометрії знати простому шахтарю зовсім не обов`язково, тобто і в побуті ці знання не пригодяться.

Практична значимість: якщо гіпотеза підтверджується, то можна з впевненістю стверджувати, що без геометрії шахтарю можна обійтись; якщо ж ні, то без знань цієї величної науки не тільки шахтарі, але і все сучасне життя неможливо. Розкрити сучасні геометричні вимоги до різних шахтарських професій; формувати в учнів уявлення про роль геометрії у пізнанні дійсності, усвідомлення геометричних знань як невід’ємної складової загальної культури людини, необхідної умови повноцінного життя в сучасному суспільстві й створення стійкої позитивної мотивації до навчання.

Методи дослідження:

Вивчення та аналіз літератури та інтернет-ресурсів з даної теми;
Проведення екскурсії на шахту «Капітальну»;
Анкетування та обробка анкет з відповідями;
Інтерв’ювання робітників шахти, батьків по даному питанню.

Актуальність. Живемо ми в східному регіоні нашої України – Донбасі, у шахтарському селищі, вулиці якого починаються від шахтного подвір’я через 600 метрів, а від збагачувальної вугільної фабрики – через 400 м. Життя населення нашої малої Батьківщини пов’язане із шахтою: там працює переважна кількість односельчан. Вибір роботи гірника випускниками нашої школи є заздалегідь передбачуваним, обґрунтованим, таким, що не підлягає сумніву. По-перше, альтернатив професії шахтаря в нашій Донецькій області – обмаль. По-друге, спрацьовує почуття колективізму та певних традицій – там працювали мій дід, батько, брат і, взагалі, всі чоловіки нашого селища. Більшість учнів Новоекономічної ЗОШ походять із шахтарських родин, дехто передає "у спадок" професію своїм дітям і онукам.

Навіть дівчата обирають найчастіше професії: маркшейдера, підземного медичного фельдшера, інженера з техніки безпеки в гірничій промисловості, інженера екологічної сфери вугільних підприємств. Або планують стати молодшим обслуговуючим персоналом шахти (до них відносяться прибиральниці, двірники, ламповщиці, гардеробниці, розсильні).

«В нас, окрім шахт, людям нема де працювати…», говорить Голова Незалежної профспілки гірників міст Донецької області Віктор Трифонов [5.]

Значення геометрії в ХІ сторіччі

Розвиток цивілізації спричинив за собою розвиток науки. Геометрією займалися багато вчених і, в результаті наукових робіт, геометрія знайшла собі місце на практиці. У першу чергу вона пов'язана з такими науками, як інженерія, фізика, астрономія, що дає можливість проводити нові відкриття і розробляти перспективні проекти. Всі інженерні розрахунки пов'язані з геометрією, навіть, здавалося б, такі дріб'язкові, як, наприклад, установка вуличних ліхтарів. Адже для цього потрібно з високою точністю прорахувати кут падіння променя світла на землю, щоб він зміг максимально освітити територію. Також геометрія потрібна при розрахунку перед початком будівництва. Архітектори повинні з точністю прорахувати всі моменти будівництва. Законами геометрії підкоряються траєкторії і габарити транспорту, тому водії повинні враховувати це для безпечного руху.

Часто ми чуємо про ще один вид геометрії - нарисної. А що таке нарисна геометрія? Це один з її численних розділів, який вивчає фігури, які проектуються на площину. Які завдання стоять перед нарисною геометрією? В першу чергу, це зображення фігур на площині і при цьому рішення метричних задач.

Як відомо, інженерна творчість вимагає розвиток просторової уяви. Нарисна геометрія, як наука, допомагає людині розвивати цю просторову уяву. Для вирішення завдань з нарисної геометрії, в першу чергу, потрібне креслення, за допомогою якої проектуються фігури, позначаються всі точки. Будівництво, архітектура, мистецтво - це ті сфери діяльності людини, де застосовують нарисну геометрію. А ще, завдяки цій науці, сьогодні можна показати на площині рельєф землі, проектувати дороги, тунелі і канали. Інші галузі математики також тісно пов'язані з нарисної геометрією. Підводячи підсумок, можна без перебільшення сказати, що геометрія - це той предмет, який можна назвати фундаментом багатьох наук.

Брак життєвого досвіду дозволяє деяким школярам і студентам думати, що більше половини предметів, що вивчаються в школі, абсолютно марні і ніколи не знадобляться в житті. Насправді, знання можуть прийти на допомогу в несподіваний момент, і діставати підручники вже не буде часу.

У загальноосвітній школі предмет геометрії починають вивчати у 7 класі і, як вважає більшість учнів, є одним з найбільш важких предметів. Багато учнів не розуміють призначення геометрії у житті і не збираються пов'язати свою майбутню професію з математикою взагалі. [Табл.5]

Я, учениця 9 класу, вже зараз знаю, що вибір моїх однокласників однозначний – шахтарська справа. І більшість із них стануть робочими - працівниками, зайнятими безпосередньо на видобутку вугілля, на робочих місцях ділянок і цехів, які обслуговують або створюють умови для протікання виробничого процесу. Тому і виникло у мене питання: чи пов’язаний фах робочого шахтаря з математикою, а точніше з геометрією? Щоб надати докладну відповідь на це питання, ми встановили кілька цілей:

На основі вивченої літератури, інтернет-ресурсів, бесід із фахівцями та екскурсії, знайти спільне між геометрією та фахом шахтаря;
Вивчити гірничі професії, робітники яких користуються означеннями, формулами та теоремами шкільної геометрії.

ОСНОВНА ЧАСТИНА

На побутовому рівні шахтар асоціюється з робітником саме вугільної шахти, який безпосередньо працює під землею і добуває вугілля.

«Свій початок гірська справа (а саме до неї відносять і професію шахтаря) як така бере у XV столітті, коли люди починають видобувати різну руду з надр землі, а у XVIII столітті відбувається бурхливий її розвиток, відкриваються нові родовища, оцінюються їхні можливості та перспектива. Отоді і з'являються перші шахтарі. Слово «шахтар» походить від німецького «schacht», підприємства, де провадиться видобуток корисних підземних копалин.…[1.]».

І. Групи шахтарських професій та їх соціальна значимість у суспільстві

Більшість людей з великою повагою відноситься до професії шахтаря, але далеко не всі погодяться ними стати. Небезпека і тяжкі умови праці роблять одну із престижних у ХХ столітті професій досить непривабливою у наші дні. Професія шахтаря одна з найнебезпечніших у світі. Багато шахтарів гине в шахтах від обвалів породи і вибухів метану.

Усі працюючі на шахті складають її штат або персонал, який класифікують за певними ознаками на ряд групп: промислово-виробничий персонал і персонал капітального будівництва. До промислово - виробничого відноситься персонал основного виробництва видобутку. У цю групу входять всі працівники основних, допоміжних, обслуговуючих, підсобних ділянок і цехів і працівники апарату управління.

За характером виконуваних функцій промислово-виробничий персонал поділяється на наступні категорії: робітники, інженерно-технічні працівники, службовці, молодший обслуговуючий персонал .

Робочі.. Працівники, зайняті безпосередньо на видобутку вугілля, на робочих місцях ділянок і цехів, які обслуговують або створюють умови для протікання виробничого процесу. Для оволодіння такими фахами необхідно закінчити гірничий ліцей або УП (учбовий пункт ) при шахті.

Інженерно-технічні працівники мають вищу спеціальну освіту. Це трудящі, що займають інженерно-технічні посади і здійснюють технічне та організаційне керівництво виробництвом. У цю категорію включаються також гірські майстри.

Молодший обслуговуючий персонал. Працівники, зайняті прибиранням і опаленням приміщень, обслуговуванням робочих і керівного персоналу (до них відносяться прибиральниці, двірники, ламповщиці, гардеробниці, розсильні, шофери легкових машин і службових автобусів).

Залежно від місця роботи робочі класифікуються на наступні групи:

робочі на очисних роботах- Всі робочі, безпосередньо зайняті на роботах в очисних вибоях (машиністи виїмкових машин і механізмів, гірники очисних вибоїв та ін.);

робочі на гірничо-підготовчих роботах - Виконують роботи з проведення підготовчих виробок (машиністи прохідницьких комбайнів, породо- і вугільновантажних машин, прохідники та ін.);

робочі шахтного транспорту- Машиністи транспортних засобів, робочі, зайняті на транспортуванні вантажів, матеріалів, устаткування та ін .;

робочі з утримання та ремонту виробок і шляхів- Стежать за станом гірничих виробок і рейкових шляхів, а також здійснюють їх ремонт;

робочі на інших підземних роботах- Це підземні робочі, зайняті обслуговуванням вентиляційної служби шахти, підйому, електромеханічної служби та ін .;

робочі на поверхні шахти- Це робітники, які виконують роботи на поверхні, вони зайняті обслуговуванням підйому, відкатки, сортування, вентиляції, освітлення та ін. [2.]

І.1. Кваліфікаційні характеристики

І.1.1. Інженерно-технічні працівники

І.1.1.1 Маркшейдер

Значення слова «маркшейдер» означає професію гірничого інженера, який є фахівцем з геодезичної зйомки рудників і підземних виробок. Ця професія багатогранна і включає в себе кілька галузей: будівництво і гірничодобувну промисловість. Враховуючи особливості грунту, перебіг підземних вод і безліч інших чинників, маркшейдер визначає що, де і як потрібно будувати.
Фахівець не тільки розробляє креслення, але і безпосередньо корегує роботу будівельників на об'єкті, стежить за деформацією споруд. Після будівництва веде спостереження за процесом експлуатації, а в екстремальних випадках дає вказівки по ремонту.

Отже, маркшейдер - це фахівець, що виконує наступні функції,багато з яких пов’язанні з геометрією.

Організація будівництва підземних і надземних споруд. При цьому він повинен суворо дотримуватися правил технічної експлуатації, слідувати положенням про охорони навколишнього середовища і збереженні природних ресурсів.
Проектування креслень.
Стеження за дотриманням вимог та здійснення контролю роботи на ввіреному йому об'єкті.
Спостереження за станом споруджуваного споруди.
Контролювання процесу експлуатації.
У разі надзвичайної ситуації допомогає радою з ремонту об'єкта.

Специфічні знання, необхідні для роботи

Маркшейдеру потрібно знати основи наступних наук.

Геодезія - наука, яка займається зіставленням зображення землі на картах і точних вимірювань на місцевості при проведенні різних інженерних заходів.Чи не близька ця наука з геометрією? Відповідь однозначна–Т А К !
Топографія - дисципліна, що вивчає основні методи зображення геометричних і географічних об'єктів на картах на основі знімальних робіт.А це хіба не геометричні знання? Т А К !
Математика - фундаментальна наука, що застосовується у всіх сферах діяльності, заснована на вивченні взаємозв'язку сутностей, які не є речовими. Геометрія – її рідна «донька»!
Геологія - це наука про склад, розвитку та історії земної кори і знаходяться в ній корисних копалин.
Екологія - це наука про взаємодію організмів між собою і навколишнім середовищем. [3.]

І тому про маркшейдерів кажуть – це гірничий інженер, спеціаліст з просторово-геометричних вимірювань у надрах землі і на відповідних ділянках її поверхні, а маркшейдерське мистецтво —є складовою частиною практичної геометрії (geometria subterranea).

I.1.1.2. Головні гірники з гірничих робіт, з підземного транспорту і поверхні шахт, з протипожежного захисту, з шахтового (кар'єрного) будівництва, механізованих комплексів та інші

Повинні знати: технологію гірничого виробництва; характеристики та режими гірничошахтового обладнання; технологію ремонтних, монтажно-демонтажних робіт; досвід комплексно-механізованого видобування вугілля вітчизняних і зарубіжних підприємств; основи математики та геометричні формули. [4.]

І.1.2. Загальні професії робітників гірничих і гірничо-капітальних робіт (робочі фахи)

I.1.2.1. Електрослюсар підземний - шахтарська професія, ключова фігура в підтримці працездатності шахти. Сучасна шахта обладнана безліччю машин і механізмів, контрольно-вимірювальними приладами, пристроями, і вони вимагають систематичного обслуговування, поточного або аварійного ремонту. Тому найрозповсюдженішою шахтарською професією є «Електрослюсар підземний». Зараз на високомеханізованих і автоматизованих шахтах майже 20% численності всіх працюючих складають електрослюсарі. Тому що навіть найретельнішим чином виготовлена машина, що володіє високою надійністю, має потребу в технічному обслуговуванні і ремонті, основний обсяг якого виконують електрослюсарі.

Характер роботи. Електрослюсар підземний проводить монтаж, демонтаж, ремонт, налагодження, випробування; здає в експлуатацію та технічно обслуговує машини, механізми та інше обладнання, при цьому йому необхідно знати геометричні формули, теореми та означення: діаметра кола, площі круга, трапеції та інших геометричних фігур; розуміти геометричні поняття: sin, cos, середня лінія, висота,перпендикуляр та інші.

Помилка в діях електрослюсаря, або не знання геометричних понять та формул може привести до смерті не тільки його самого, а й до групового нещасного випадку.

І.1.2.2.Вивантажувач на відвалах

Завдання та обов'язки. Приймає вантажні автосамоскиди на відвалах, регулює рух до місць розвантаження. Вивантажує породу, жужіль, закладний матеріал та інші відходи виробництва з транспортних засобів. Стежить за утворенням відвалу, вирівнюванням його.

Повинен знати: правила ведення відвальних робіт і рух транспорту; конструкцію гальм, відкритих пристроїв автосамоскидів; принцип роботи компресорів; вантажність розвантажувальних автосамоскидів; профіль і напрям відвалу; схему розташування транспортних шляхів на відвалі; діючу систему сигналізації; зовнішні ознаки відмінності корисних копалин від породи; основи електрослюсарної справи в межах шкільних предметів.

І.1.2.3. Гірничомонтажник підземний знає та застосовує у діяльності: будову, призначення, технічні характеристики машин, що монтуються та обслуговуються, механізмів та іншого обладнання, правила випробовування та налагодження їх; причини та ознаки неполадок у роботі монтованого обладнання і порядок їх усунення; допустимі навантаження на обладнання; порядок, правила та способи виконання монтажних робіт; умови ведення монтажних робіт в очисних та підготовчих вибоях; види застосовуваного кріплення, порядок і способи його встановлення й зняття; будову й правила технічної експлуатації монорейкової доріжки; оформлення й кріплення вибоїв тимчасовим кріпленням; будову перекриття; зняття й встановлення кріплення в очисних вибоях та підготовчих виробках; будову контрольно-вимірювальних приладів та правила користування ними, що вивчається в науці – геометрії.

І.1.1.2.4. Машиніст конвеєра знає та застосовує у діяльності: призначення і будову обслуговуваного обладнання, пускової і контрольно-вимірювальної апаратури, правила догляду за ними; допустимі швидкості і навантаження для кожного виду обслуговуваного обладнання; способи виявлення і порядок усунення неполадок; характеристику транспортованого матеріалу і порядок розміщення його за сортами; способи регулювання швидкості руху стрічки і реверсування конвеєрів; схему (креслення) розміщення конвеєрів, живильників, натягувальних пристроїв і варіаторів швидкостей, а креслення знову є елементом геометрії.

I.1.2.5. Гірник очисного забою повинен знати: будову, технічні характеристики обладнання, машин, механізмів і пристроїв, застосовуваних на очисній виїмці корисної копалини, правила приймання, випробування і догляду за ними; пускову та регулювальну апаратуру; порядок монтажу та демонтажу обслуговуваних машин; схему розведення повітропроводів і водопроводів; системи зрошування; схеми раціонального розміщення шпурів; способи приймання і основні схеми розмиву корисної копалини і породи; види кріплень і способи кріплення забою; основи гірничої справи; паспорти кріплення і керування покрівлею, буро вибухових робіт; способи проведення горизонтальних і похилих виробок у різних умовах. Схеми (креслення) гірник очисного забою прочитає і зрозуміє тільки завдяки знанням з геометрії.

I.1.2.6. Прохідник

Завдання та обов'язки. Здійснює виконання всього комплексу робіт з проходження горизонтальних, похилих та вертикальних гірничих виробок по пласту

Повинен знати: способи проведення горизонтальних, похилих та вертикальних виробок; форми перерізу гірничих виробок; види постійного й тимчасового кріплення, способи його зведення; будову та правила експлуатації обладнання машин і механізмів, застосовуваних під час проходження гірничих виробок; правила та способи збирання й встановлення арматури; будову відкотних колій; способи розбирання та укладання стрілових переводів, перевірку профілю колії; розміри підвісного обладнання; способи укладання, кріплення, підвішування труб; технологію ведення робіт у вибої; електрослюсарну справу в обсязі знань шкільних предметів фізики, хімії та математики.

Ми не можемо в обсязі однієї роботи обстежити та проаналізувати усі гірничі професії, але з вище перерахованих вже можна зробити попередній висновок, що кожний фах в шахті потребує знань геометричних формул, означень та теорем шкільної програми.

IІ. Характеристика професійних шахтарських термінів

Взагалі, якщо не зупинятися на окремих гірницьких професіях, а говорити про шахту в цілому, то вся її термінологія – суцільна геометрія.

Вчитайтесь у ці назви і зрозумієте, що шахта та геометрія мають багато спільного.

Шурф (нем. Schurf) — вертикальна (рідко похила) гірська видобутка квадратного, круглого або прямокутнього перерізу, невеликої глубини (рідко більше 20-30 м). Площа поперечного перерізу шурфа від 0,8—4 кв. м.

Копер — наземна споруда шахтного ствола, необхідний як підіймальний прилад. Це прямокутний паралелепіпед з висотою до 75 м.

Септичний забій— поверхня корисних копалин (вугольного пласта ),звідки добувають вугіль для транспортировки його на верх. Септичні забої розрізняють по формі : прямолінійні; уступні. За розміщенням у просторі й направленню здвигів їх розрізняють: нахрестлежачі простирання; діагонального простирання.

Шахтний стовбур — вертикальна (похила) капітальна гірнича видобутка, що має вихід на земну поверхню, якою користуються при обслуговуванні підземних гірничих видобутків.

ІІІ. Геометрія в побуті шахтаря

А ще можна сказати, що геометрія потрібна шахтарю не тільки на роботі, але й дома, у звичайному житті. Вона потрібна селянам у домашньому господарстві; батькам, щоб допомогти дітям, які підросли, готувати домашні завдання. Наприклад: задачі для учнів 8-10 класів.

№1. У стіні шахти на однаковій висоті пробито два штреки, входи у які віддалені один від одного на 4 м. Перший штрек має довжину 350 м і спрямований перпендикулярно до стіни. Довжина другого штреку дорівнює 420 м, і він спрямований під кутом 125° до стіни шахти. Кінці цих штреків сполучено третім штреком. Яка довжина третього штреку? У якому напрямку треба розмістити штрек від кінців даних штреків, якщо роботу треба починати з обох кінців одночасно?

Задача. Треугольные участки №2. На малюнку ви бачите, як шахтарі сперечаються з приводу розмірів своїх участків. Кожний участок має форму прямокутнього трикутника. Розміри цих фігур різні, але площі в них однакові.
Катети одного трикутника дорівнюють 140м и 48м , а його гіпотенуза – 148м. У другого трикутника катети - 80м та 84м, а гіпотенуза -116м. Чи можете ви вказати довжини сторін третього трикутника при умові, що вони є цілими числами, а площа цього трикутника дорівнює площі перших двох трикутників?

№3. У шахті необхідно видовбати вугільну породу, щоб побудувати медичний пунт. Висота цієї кімнати 3 м, ширина - 4 м, а довжина – 6 м. Скільки треба добути вугілля?

№4. Площа септичного забою 51 м², а периметр 40 м. Знайдіть ширину септичного забою. Скільки є варіантів рішення?

№ 5. Ескалатор вантажного підіймача має 170 сходинок від підлоги наземної кімнати в шахті до підлоги підземної видобутки. Ширина сходинок 30 см, висота 16 см. Знайдіть довжину ескалатора.(рис.1)

№6. З найвищої точки терикона Н помічають під кутом ὰ = 63° літак, що пролітає над копром, висота якого 79,5 м. Верхівку копра В видно з тієї самої точки Н терикона під кутом _ᵝ=20°. Знайдіть відстань від точки Н на териконі до літака С. (рис.2)

№7. Переріз залізничного насипу біля шахтного ствола має форму рівнобічної трапеції, основи якої 8 м і 28 м. Бічні сторони нахилені до горизонту під кутом З1⁰. Знайдіть висоту насипу.

$C:\Users\1\Downloads\Снимок.PNG$ №8. Відстань між шахтними скважинами на поверхні землі ДС дорівнює меншій скважині СВ та становить 1500 м. Відстань між скважинами АВ – 500 м. Знайдіть довжину більшої скважини АД.(рис.3)

№9. Вершину дерева, віддаленого від копра на 16 м, видно під кутом 16° до горизонту, а вершину другого дерева, віддаленого від цього самого копра на 24 м, видно під кутом 19°. Яке дерево вище і на скільки?

№11.Між двома шахтними будівлями побудовано похилий жолоб для транспортування матеріалів. Відстань між будівлями дорівнює 10м, а кінці жолоба розташовані на висоті 8м і 4м над землею. Знайдіть довжину жолоба.

№ 12. На прямолінійному шосе треба знайти місце для автобусної зупинки так, щоб сума відстаней від неї до шахтних споруд А і В була найменшою. Розгляньте два випадки:1) шахтні споруди розміщені з різних боків від шосе; 2) шахтні споруди розміщені з одного боку від шосе.

№13. Тінь від вертикального копра, висота якого 30м, становить 1,5м. Виразіть у градусах висоту сонця над горизонтом.(рис.4)

башня-headgear-угольной-шахты-25858212

№14. Як визначити розміри прямокутної ділянки вугільного забою, вершини якої недоступні?

№15. Шахтна майстерня виготовила партію пластин чотирикутної форми. Як перевірити, чи буде пластина мати форму прямокутника, користуючись лише лінійкою з поділками?

Більшу кількість прикладних задач та відповіді з розв’язками до них дивіться за адресою в інтернет-ресурсі

ІV.Практична частина дослідження

Перед тим як зробити остаточний висновок, чи є щось спільне між геометрією та шахтою, ознайомимося із результатами практичної частини дослідження – опитуванням та анкетуванням шахтарів, школярів, їх батьків та вчителів Новоекономічної ЗОШ.

Мета практичної частини дослідження : вивчити суспільну думку стосовно даного питання.

Анкетування велося по напрямкам:

1) геометрія – чи це життєво важна наука,

2) чи потрібна вона в повсякденному житті людей,

3) де знаходить своє призначення наука геометрія,

4) чи потрібна ця наука шахтарю;

та проводилося серед категорій:

1) учні 6-11 класів Новоекономічної ЗОШ,

2) учителя Новоекономічної ЗОШ,

3) батьки учнів – робітники шахти «Капітальна» (відбірково).

Всього було опитано 147 чоловік.

Результати анкетування [Табл.1.] говорять про необхідність вивчення геометрії не тільки майбутнім шахтарям, а всім школярам.

Опитування «Чи потрібна геометрія робітникам шахти?» було проведено серед 124 учнів: 7-11 класів Новоекономічної школи та старшокласники Малинівського НВЗ Покровського р-ну. Діаграма результатів [ Табл. 2.] опитування свідчить, що 75% вважають - геометрія потрібна шахтарю,14% - не знають і лише 11% заперечують необхідність геометрії у шахтарській справі, але більшість учнів вважають геометричні знання необхідними в побутовому житті.

Останнім дослідженням було пошуки відповідей на питання «Де застосовується геометрія в житті наших земляків?» Відповіді 100 респондентів [Табл. 3.] говорять - більша частина учнів вважає геометрію для професії робітників гірничих робіт потрібною.

Висновок

Гіпотеза, яку висунули на початку дослідження не підтвердилася ні теоретично – вивчаючи документи та літературу, ні практично – при опитуванні учнів та дорослих. Відповідно припущення, що геометрія не потрібна шахтарю, не вірне.

Таким чином, спираючись на вивчену літературу та інтернет-ресурси по даній темі, а також на результати анкетування людей, робимо висновок – геометрія та шахта, шахтарські професії пов’язанні як у професійній сфері так і в побутовому житті кожного нашого земляка.

Геометрія проявляється в багатьох професіях, без яких людство не обійдеться .

Без геометрія не обійдешся при роботі із земельною ділянкою, наприклад, при будівництві будинку. Провести рівні паралельні лінії, створити акуратний симетричний дизайн квітника можна тільки за допомогою геометричних знань. При вимірюванні далеких відстаней не обов'язково тягнути рулетку - можна просто виміряти кут від найближчого стовпа або стіни і, знаючи формулу тангенсов або синусів, обчислити відстань. Зазвичай цим займаються геодезисти. Косинуси і синуси потрібні також електротехнікам, наприклад, з їх допомогою можна розрахувати, на скільки зміниться сила струму через певний час. Без геометрії неможливо розділити коло на рівні сектора - це вміння може стати в нагоді в самих різних сферах життя, від схем і дизайну до розкроювання металу слюсарем або будівельником матеріалов. Так, геометрія потрібна інженерам і вченим. Саме з їх допомогою були створені всі сучасні досягнення техніки - планшети і смартфони, комп’ютери і «розумна» побутова техніка. Вивчення геометрії надзвичайно корисно для мозку - пошук потрібних формул, трансформація одних елементів в інші змушує звивини напружуватися, і мозок буде більш рухливим все життя. Значення геометрії є величезним.

Ми, учні, розкрили підручник з геометрії, науки, яка споконвіку вражала людський розум своєю довершеністю. Окрім виняткової естетичної принадності, геометрія з давніх-давен вважалася неперевершеною школою мудрості: вивчення цієї науки розвивало і шліфувало мислення. Відомо, зокрема, що над входом до Академії, яку заснував видатний давньогрецький філософ Платон, було вирізьблено напис: «Не заходь, не обізнаний з геометрією!» Геометрія — це розділ математики, в якому строга логіка дивовижним чином поєднується з живим наочним спогляданням. У жодній з інших наук образне і логічне мислення не переплітаються так тісно і не взаємозбагачуються так плідно, як у геометрії. Саме тому геометрія потрібна не тільки «фізикам» і «лірикам», а й шахтарям. Чи потрібні ще аргументи на користь вивчення геометрії? Їх можна наводити сотнями…

Чи підвищуть результати цієї роботи мотивацію всіх старшокласників Новоекономічної ЗОШ покаже час, і це можна вивчати в майбутніх роботах. Але відношення до геометрії моїх однокласників змінилося на краще. [ табл. 4-5]

І моє власне ставлення до математики змінилося настільки, що я вирішила продовжити навчання на математичному факультеті педагогічної вищі та в майбутньому повернутися вчителем у рідне селище.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

Шахтар. [ Режим доступу: https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A8%D0%B0%D1%85%D1%82%D0%B0%D1%80 ].
Трудові ресурси. [Режим доступу: http://um.co.ua/14/14-2/14-21802.html ].
Маркшейдерські роботи з обслуговування експлуатаційної дільниці вугільної шахти і зниження собівартості вугілля.[ Режим доступу: http://ukrefs.com.ua/page,10,89010-Marksheiyderskie-raboty-po-obsluzhivaniyu-ekspluatacionnogo-uchastka-ugol-noiy-shahty-i-snizhenie-sebestoimosti-uglya.html ].
Довідник кваліфікаційних характеристик професій працівників. [ Режим доступу: http://consultant.parus.ua/?doc=08T5P70FEA ]
Українські шахти: зберегти не можна закрити [Режим доступу: https://www.radiosvoboda.org/a/28700681.html]
Довідник кваліфікаційних характеристик професій працівників [Режим доступу: https://jobs.ua/ukr/dkhp/sgroup-26]
В.И. Городниченко, А.П. Дмитріїв. "Основи гірничої справи". М.Іздательство МГГУ, 2006г. переклад Хоменко В.Г.
Шахтар. [ Режим доступу: https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A8%D0%B0%D1%85%D1%82%D0%B0%D1%80 ].
Трудові ресурси. [Режим доступу: http://um.co.ua/14/14-2/14-21802.html ].
Маркшейдерські роботи з обслуговування експлуатаційної дільниці вугільної шахти і зниження собівартості вугілля.[ Режим доступу: http://ukrefs.com.ua/page,10,89010-Marksheiyderskie-raboty-po-obsluzhivaniyu-ekspluatacionnogo-uchastka-ugol-noiy-shahty-i-snizhenie-sebestoimosti-uglya.html ].
Довідник кваліфікаційних характеристик професій працівників. [ Режим доступу: http://consultant.parus.ua/?doc=08T5P70FEA ]
Українські шахти: зберегти не можна закрити [Режим доступу: https://www.radiosvoboda.org/a/28700681.html]
Довідник кваліфікаційних характеристик професій працівників [Режим доступу: https://jobs.ua/ukr/dkhp/sgroup-26]
В.И. Городниченко, А.П. Дмитріїв. "Основи гірничої справи". М.Іздательство МГГУ, 2006г. переклад Хоменко В.Г.
Мінеральні ресурси України та світу на 01.01.2008 р. – Київ: Державне науково-виробниче підприємство «Геоінформ України», 2009. – 602 с.

ІНТЕРНЕТ-РЕСУРСИ

https://kalashnikcheremiso.wixsite.com/nichka-2017/zbirnik-prikladnih-zadach-po-geomet

або

https://naurok.com.ua/zbirnik-prikladnih-zadach-shkilno-programi-shahtna-geometriya-63.html

ДОДАТКИ

А. ФОТОЗВІТ ПРО ЕКСКУРСІЮ НА ШАХТУ «Капітальна»

УЧНІВ НОВОЕКОНОМІЧНОЇ ЗОШ І-ІІІ СТ. у 2016 році

У відділках з техніки безпеки життя та на подвір’ї шахти.

«Величні прямокутні паралелепіпеди» - шахтні копри.

Подивилися усі шахтні приміщення, куди отримали дозвіл: лампову, жетонну, медпункт і походили тим шляхом до ліфтових клітин, де проходять наші батьки перед спуском в глибини шахти.