XIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Числовые Великаны
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
«Мы… никогда не стали бы разумными,
если бы исключили число из человеческой природы…»
Платон
Введение.
Я часто слышал от взрослых, что я представитель нового цифрового поколения. Меня это очень заинтересовало! Я решил узнать, как можно больше о цифрах и особенно о цифрах –великанах. Они не изучаются в школе, но узнав, что существуют числа больше миллиона, у меня появился интерес и желание узнать больше об этих числах. Интересно узнать, как они записываются и где встречаются в жизни.
Это и обусловило выбор темы работы: Числа – «Великаны».
Актуальность темы: расширить свой кругозор в употреблении, записи и применения многозначных чисел – «Великанов» в различных областях наук.
Объект исследования – числа.
Предмет исследования – большие числа.
Гипотеза исследования – Если узнаем историю возникновения чисел, системы счисления - легко будем читать и писать большие числа. Сможем избежать трудности, сталкиваясь на практике с числами – «Великанами».
Цель проекта:
Узнать что такое числовые великаны, их названия, важность для человеческой жизнедеятельности.
Задачи проекта:
1.Узнать названия числовых великанов
2.Наглядно изобразить их величие
3.Показать практическое использование в жизнедеятельности человека
Решение поставленных задач потребовало привлечения различных методов исследования, в число которых входили:
- изучение и анализ теоретического материала по теме;
- опрос школьников;
-сравнительный анализ.
1.Происхождение цифр.
Человек в процессе своего развития, начал ощущать острую необходимость в счете. Я узнал, что цифры произошли 5 тысяч лет назад в Египте. Так, например, чтобы показать сколькими животными обладал древний человек, ему приходилось брать столько же камешков и складывать их в мешок. Чем больше животных, тем больше камешков. Позже человек научился изображать количество символами, черточками, еще позже - считать на пальцах. При этом на пальцах можно складывать, делить и умножать многозначные числа. Некоторые и сейчас используют этот метод.
Современные цифры пришли к нам из Индии через арабские страны. Поэтому мы их и называем арабскими цифрами. Арабские цифры в России были от 1 до 9 и имели цифру 0.
А в древней Руси знаками служили славянские буквы.
2. Как велик миллион.
МИЛЛИОН – самое популярное большое число!
Название «миллион» впервые появилось в Италии в 1500 году.
В XVI веке известный путешественник Марко Поло посетил Китай и, чтобы выразить несметные богатства этой чудесной страны, придумал слово «миллион».
*Это интересно!
Книга в миллион страниц имела бы толщину метров 50 (16 этажный дом).
Миллион букв заключает книга в 6000 – 8000 страниц среднего формата.
Миллион дней – более 27 столетий. От начала нашей эры не прошло еще миллиона дней. Сейчас 21столетие.
От Москвы до Санкт-Петербурга миллион с лишним шагов.
Миллион записывается как 1 и шесть нулей: 1 000 000
3. Названия числовых великанов.
Рассмотрим таблицу больших чисел и запомним, как они выглядят
Следующий после миллиона «великан» - миллиард 1 000 000 000
Слово «миллиард» имеет французское происхождение. Его синоним – «биллион». Приставка «би-» по-латыни означает «двойной» - к тысяче как бы присоединяются два «вагончика» по три нуля. Далее названия чисел образуются от латинских наименований количества таких «вагончиков», прицепляемых справа:
1 000 000 000 – миллиард (биллион)
1 000 000 000 000 – триллион;
1 000 000 000 000 000 – квадриллион (квадра – 4 );
1 000 000 000 000 000 000 – квинтиллион ( квинта – 5) и т.д.
*Это интересно !
Слово "миллиард" употребляется у нас в смысле тысячи миллионов.
В книжке в 200 страниц не более 200.000 букв. В пяти таких книжках окажется один миллион букв. А миллиард букв будет заключать в себе стопка из 5.000 экземпляров такой книжки. Стопка, которая, будучи аккуратно сложена, составила бы столб высотой как два с половиной шестнадцатиэтажных дома!
Триллион – это сколько?
1 000 000 000 000
Волос, увеличенный по толщине в биллион (миллиард) раз, был бы раз в 8 шире земного шара, а муха при таком увеличении была бы в 70 раз толще Солнца!
Если бы все видимые в сильнейшие телескопы звезды обоих небесных полушарий, т. е. не менее 500 миллионов звезд, были обитаемы и населены каждая, как наша Земля, то на всех этих звездах, вместе взятых, насчитывался бы только один триллион людей.
Световой год - путь, проходимый лучом света в 1 год (свет пробегает в секунду 300000 км), он равен, примерно, 9,5 биллионам км.
Квадриллион
1 000 000 000 000 000
Натуральное число, является единицей с 15 нулями (тысяча триллионов или миллион миллиардов) ;
На нашей планете живет примерно квадриллион муравьев (их гораздо больше, чем людей, — примерно в 100 тысяч раз).
В галактике «Млечный Путь» есть около 200 миллиардов звезд! Только взгляните на звездное небо и представьте масштаб.
Но и внутри нас есть «вселенная». В головном мозге 3-летнего ребенка есть около квадриллиона синапсов. Синапсы - это структуры мозга, которые осуществляют передачу информации по нейронам головного мозга: идти, бежать, поднять руку, ногу и т д. Вот как они выглядят:
Если пролететь квадриллион километров (а это примерно 100 световых лет), то можно посетить несколько ближайших к Земле звезд и вернуться обратно.
Самые мощные современные компьютеры выдают несколько десятков квадриллионов операций в секунду (петафлопсов).
4. Исследовательская работа.
Социологический опрос школьников.
Мною был проведен социологический опрос среди учащихся 2В класса и знакомых, для выяснения степени осведомленности о больших числах. Бланк состоял из 5-ти вопросов с вариантами ответа (представлен ниже). Результаты опроса помещены в таблицу №1, изображены графически на диаграмме (см. приложение)
Вопросы теста:
С какой страны пришли к нам современные цифры : 1,2,3,…
Тысяча, миллион, а что дальше?
Как иначе называется биллион?
Прочитайте число 1 000 000 000 000.
Как называется самое большое число в мире?
На основе социологического опроса я сделал вывод, что не все ученики знают информацию о числах-великанах. Следовательно, данная работа поможет расширить кругозор моих одноклассников в употреблении, записи и применении многозначных чисел – «Великанов»
5.Числовые великаны вокруг нас.
Числа-великаны позволяют нам произвести очень важные числовые расчеты, касающиеся нашего здоровья, устройства организма, понятий вселенной, зарождения жизни.
Например, серое вещество головного мозга содержит 15 млрд нервных клеток. Знание этого позволяет нам глубже понять процессы внутри нашего организма.
В крошечной капельке крови, объемом 1 кубический миллиметр красных кровяных телец заключается 5 миллионов. Можно рассчитать сколько их всего в нашем теле:
внутри человека примерно в 14 раз меньше литров крови, чем килограммов в его весе. Если вы весите 42 кг, то крови в вашем теле около 3 литров:
42 :14 =3 л или 3 000 000 кубических миллиметров.
Так как каждый кубический миллиметр заключает 5 миллионов красных телец, то общее число их в вашей крови:
5 000 000 x 3 000 000=15 000 000 000 000. ( триллионов)
15 триллионов кровяных телец!
Величайший числовой гигант скрывается в том воздухе, которым мы дышим. Каждый кубический сантиметр воздуха, заключает в себе 27 квинтиллионов (т. е. 27 с 18 нулями) мельчайших частиц, называемых «молекулами».
Невозможно даже представить себе, как велико это число. Если бы на свете было столько людей, для них буквально недостало бы места на нашей планете.
Большие числа нужны чтобы также измерять массу астрономических тел и расстояния во вселенной.
Масса Солнца равна 2 триллионам квадриллионов (двойка с 27 нулями) тонн
В природе существуют растения способные быстро размножаться.
Возьмем одуванчик, приносящий ежегодно около 100 семянок. Если бы все они прорастали, мы имели бы:
В " 1-й " год 1 растение
Во " 2-й " 100 растений
В " 3-й " 10 000 (10 тысяч)
" 4-й " 1 000 000 (миллион)
" 5-й " 100 000 000 (100 миллионов)
" 6-й " 10 000 000 000 (10 миллиардов / биллионов)
" 7-й " 1 000 000 000 000 (триллион)
" 8-й " 100 000 000 000 000 (100 триллионов)
" 9-й " 10 000 000 000 000 000 (10 квадриллионов)
Заключение
Проделанная исследовательская работа помогла узнать, историю возникновения чисел, расширила кругозор в области математики, по вопросу числа - «Великаны».
Подробно изучив числа-великаны, могу называть и записывать. Эти знания буду использовать при решении задач.
Через практическую деятельность – вычисления, сравнения попытался представить, насколько эти числа огромны. Полученные знания помогут в дальнейшем в изучении предметов физика и химия.
В своей работе я старался показать важность больших чисел, так как считаю, что большие числа играют не маловажную роль в нашей жизни.
Планирую продолжить изучение чисел их свойств. Зная, что существуют числа- «Великаны», хочется иметь представление о числах- «Карликах».
Моя гипотеза - если узнаем историю возникновения чисел, системы счисления - легко будем читать и писать большие числа, также сможем избежать трудности, сталкиваясь на практике с числами – «великанами» - нашла своё утверждение.
Список литературы.
Приложение
Таблица 1
Диаграмма 1