Математика и литература –
Две ветви человеческой культуры,
Две книги из одной библиотеки,
Две песни из единой фонотеки.
Такие разные, как буква и число,
Неразделимые, как лодка и весло.
Что их роднит, объединяет в вечность?
Великой мысли дух и бесконечность!
Всем известно, что люди условно делятся на «физиков» и «лириков». Они воспринимают мир по-разному. Первые – рассудительно и рационально, вторые – образно и эмоционально. Поэтому на первый взгляд, может показаться, что математика и литература это два несовместимых предмета, которые не имеют ничего общего. Многие даже считают такое сочетание странным.
Однако часто в литературных произведениях можно встретить математические задачи, которые ставят перед читателями авторы. Как правило, никто не обращает на это внимание, считая такие задачи лишь дополнением к сюжету, фоном, не несущим смысловой нагрузки.
Практически все литературные произведения содержат в сюжете перемещение героев. Перемещение тесно связано с движением и расстоянием, имеющими непосредственное отношение к математике. Мне стало интересно, возможно ли совместить эти две «несовместимые» науки?
Цель исследования: выявить факты использования математических моделей перемещения в литературных произведениях (по программе 5 класса).
Объект исследования: литературные произведения из программы курса 5 класса.
Предмет исследования: математические модели перемещения.
В основу исследования была положена гипотеза, согласно которой в литературных произведениях герои перемещаются в соответствии с определенными математическими моделями.
Для достижения поставленной цели ставились и решались следующие задачи:
Изучить и проанализировать литературные произведения курса 5 класса, описывающие перемещение героев;
Определить значение понятий «перемещение», «модель» и «математическая модель перемещения»;
Выделить виды математических моделей перемещения.
Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы мы использовали теоретические (анализ литературных произведений, изучение справочной математической информации) и эмпирические (сравнение, моделирование) методы исследования.
Исследование проводилось в три взаимосвязанных этапа.
На первом этапе (1 четверть: сентябрь-ноябрь 2016 г.) происходило определение актуальности проблемы исследования; выявление объекта и предмета, цели и задач; разработка плана исследования; уточнение значения основных понятий.
На втором этапе (2, 3 четверть: ноябрь 2016 г. – апрель 2017 г.) изучение литературных произведений, анализ справочной математической литературы.
На третьем этапе (4 четверть: апрель 2017 г. – сентябрь 2018 г.) анализ и обобщение полученных данных, формулировка выводов исследования; оформление текста исследовательской работы.
Научная новизна исследования состоит в том, что:
уточнено значение понятий «перемещение», «модель» и «математическая модель перемещения»;
выявлены виды математических моделей перемещений;
возможность использования полученного материала на уроках литературы и математики в 5-х классах.
1.1 Перемещения героев в сюжетах литературных произведений
В 5 классе, при изучении раздела «Литературная сказка» нам было предложено выполнить задание: «Подготовить презентацию одной из литературных сказок Ханса Кристиана Андерсена и включить в своё выступление чтение или пересказ одного из эпизодов».
Я выбрала всем известную сказку «Дюймовочка». Читая ее, я обратила внимание на то, что Дюймовочка совершила путешествие. Она жила в тюльпане. Потом её украла жаба. Затем похитил жук «…мимо летел майский жук, увидал девочку, обхватил ее за тонкую талию лапкой и унес на дерево»[1]. Через некоторое время «…он снова обхватил ее, слетел с дерева и посадил на ромашку…»[1]. Целое лето девочка прожила в лесу. Когда наступили холода «…бедняжка пришла к дверям полевой мыши»[1]. Много еще приключений пришлось пережить Дюймовочке, прежде чем она встретилась с эльфом и стала «его женой, царицей цветов».
Я обратила внимание, что Дюймовочка совершила долгое путешествие. Мне стало интересно, сколько времени она провела в пути. Перечитав сказку еще раз, я определила, что Дюймовочка путешествовала почти целый год. Интересно, задумывался ли об этом сам автор? Можно ли преодолеть описанные расстояния за указанный срок?
При дальнейшем чтении и изучении произведений на уроках литературы я стала отслеживать перемещения героев. Проанализировав произведения, совместно с учителем литературы, мы пришли к выводу, что большинство авторов описывают путешествия или перемещения героев. Результаты исследования мы занесли в таблицу.
Таблица 1
Анализ литературных произведений курса 5 класса
Роды |
Жанры |
Наличие перемещений |
||
Эпос |
Роман |
Марк Твен «Приключения Тома Сойера» |
- |
|
Рассказ |
А.П. Чехов «Мальчики» |
+ |
||
В.П. Астафьев «Васюткино озеро» |
+ |
|||
Повесть |
Н.В. Гоголь «Ночь перед Рождеством» |
+ |
||
И.С. Тургенев «Муму» |
+ |
|||
Басни |
И.А. Крылов |
- |
||
Быль |
Л.Н. Толстой «Кавказский пленник» |
+ |
||
Сказ |
П.П. Бажов «Медной горы хозяйка» |
- |
||
Сказка |
Русская народная сказка «Царевна-лягушка» |
+ |
||
А. Погорельский «Чёрная курица, или Подземные жители» |
- |
|||
Х.К. Андерсен «Снежная королева» |
+ |
|||
Я. Маршак «Двенадцать месяцев» |
+ |
|||
Лирика |
Стихи |
А.С. Пушкина, М.Ю. Лермонтова, Ф.И. Тютчева, А.А. Фета, Н.А. Некрасова |
- |
Таким образом, перемещения героев встречаются в эпических произведениях: рассказах, сказках, повестях, романах. Рассмотрим более детально некоторые произведения, в которых описаны перемещения героев. Отобразим в таблицах пункты отправления и назначения, а также остановки в пути, если они имеются.
Таблица 2
Перемещения в сказке Х.К. Андерсена «Снежная королева»
Пункты |
Название пункта |
Цитаты из произведения |
Пункт отправления |
Дом, в котором жили дети |
«…Было ещё очень рано. Она поцеловала спящую бабушку, надела красные башмачки и побежала одна – одинёшенька за город, прямо к реке…» |
Остановка |
Река |
«…Лодку уносило всё дальше…» |
Остановка |
Домик волшебницы |
«…Но вот она приплыла к большому вишнёвому саду , в котором приютился домик с красными и синими стёклами…» |
Остановка |
Королевство |
«…Принц и принцесса сами усадили Герду в карету и пожелали ей счастливого пути…» |
Остановка |
Замок разбойников |
«…Вот карета остановилась; они въехали во двор разбойничьего замка…» |
Остановка |
Избушка лапландки |
«…Олень остановился у жалкой избушки. Дома была одна старуха лапландка…» |
Остановка |
Жильё финки |
«…Так добежал олень с Гердой до Финляндии…» |
Пункт назначения |
Чертоги Снежной королевы |
«…Стены чертогов были снежные метели, окна и двери были буйные ветры...» |
Таблица 3
Перемещения в повести Н.В. Гоголя «Ночь перед Рождеством»
Пункты |
Название пункта |
Цитаты из произведения |
Пункт отправления |
Диканька |
«…– Да, – продолжала гордо красавица, – будьте все вы свидетельницы: если кузнец Вакула принесет те самые черевики, которые носит царица, то вот мое слово, что выйду тот же час за него замуж.» |
Диканька |
«…Сначала страшно показалось Вакуле, когда поднялся он от земли на такую высоту, что ничего уже не мог видеть внизу, и пролетел как муха под самым месяцем так, что если бы не наклонился немного, то зацепил бы его шапкою.» |
|
Пункт назначения |
Петербург |
«…кузнец все летел; и вдруг заблестел перед ним Петербург весь в огне.» |
Пункт назначения |
Диканька |
«— Погляди, какие я тебе принес черевики! — сказал Вакула, — те самые, которые носит царица….» |
Таблица 4
Перемещения в были Л.Н. Толстого «Кавказский пленник»
Пункты |
Название пункта |
Цитаты из произведения |
Пункт отправления |
Аул |
«— Ну, с богом! — Перекрестились, пошли. Прошли через двор под кручь к речке, перешли речку, пошли лощиной. Туман густой, да низом стоит, а над головой звезды виднешеньки. Жилин по звездам примечает, в какую сторону идти.» |
Остановка |
Горы, лес |
«…Слышат — трещит что-то по кустам, прямо к ним собака чужая чья-то. Остановилась, забрехала. Лезут и татары — тоже чужие; схватили их, посвязали, посадили на лошадей, повезли.» |
Пункт назначения |
Аул |
«…Проехали версты три, — встречает их Абдул хозяин с двумя татарами. Поговорил что-то с татарами, пересадили на своих лошадей, повезли назад в аул.» |
В рассказеА.П. Чехова «Мальчики» главные герои Володя Королёв и Чечевицын, впечатленные рассказами Томаса Майн Рида, Фенимора Купера, Жюля Верна решили отправиться в Калифорнию. Они продумали план путешествия. «— Сначала в Пермь... — тихо говорил Чечевицын... — оттуда в Тюмень... потом Томск... потом... потом... в Камчатку... Отсюда самоеды перевезут на лодках через Берингов пролив... Вот тебе и Америка... Тут много пушных зверей.
— А Калифорния? — спросил Володя.
— Калифорния ниже... Лишь бы в Америку попасть, а Калифорния не за горами».
Анализируя данные таблицы, можно сделать вывод о том, что в некоторых произведениях герои перемещаются от одного пункта до другого без остановок (повесть Н.В. Гоголя «Ночь перед Рождеством», быль Л.Н. Толстого «Кавказский пленник») и с остановками (сказка Х.К. Андерсена «Снежная королева», рассказ А.П. Чехова «Мальчики»).
Математическая модель перемещения
В ходе анализа литературных произведений мы пришли к выводу, что в сюжете большинства произведений авторы описывают перемещение героев в пространстве. Прежде чем мы приступим к моделированию перемещения героев, рассмотрим значение понятия «математическая модель перемещения».
Для этого обратимся к справочной литературе.В Большом энциклопедическом словаре отмечено, что «модель - любой образ, аналог какого-либо объекта, процесса или явления» [2]. Словарь-справочник по педагогике трактует модель как «схему, изображение или описание какого-либо явления или процесса в природе, обществе [6].
Анализ значения термина «перемещение» показал, что этот термин имеет различное толкование в различных науках. В соответствии с идеографическим словарем русского языка перемещение это – изменение положения в пространстве, движение в другое место [3]
Таким образом, получаем что модель перемещения это схема или изображение изменения положения в пространстве; математическая модель перемещения – геометрическая фигура, характеризующая изменение положения в пространстве.
Виды математических моделей перемещения
Также в ходе анализа перемещений героев в литературных произведениях нами было выявлено два типа перемещений: перемещение между двумя точками и перемещение между несколькими точками. В соответствии с обозначенными типами мы выделили два вида математических моделей перемещения: отрезок и незамкнутая ломаная. Связь математической модели перемещения и передвижения героев в литературных произведениях представлена в таблице.
Таблица 5
Виды математических моделей перемещения
Математическая модель перемещения |
Математика |
Литература |
Отрезок |
геометрическая фигура, состоящая из двух точек и прямой, соединяющей эти точки |
герой перемещается по прямой из пункта в другой пункт без остановок |
концы отрезка |
пункт отправления, пункт назначения |
|
длина отрезка |
путь, который прошел герой |
|
Незамкнутая ломаная |
геометрическая фигура, состоящая из отрезков, соединенных последовательно |
герой перемещается по прямой из пункта в другой пункт с остановками |
концы ломаной |
пункт отправления, пункт назначения |
|
вершины ломаной |
остановки |
|
звенья ломаной |
путь, который прошел герой от остановки до остановки |
|
длина ломаной |
путь, который прошел герой |
Таким образом, все литературные произведения, описывающие передвижения героев можно разделить на две группы в соответствии с выделенными математическими моделями.
№ |
Литературное произведение |
Математическая модель перемещения |
1 |
«Снежная королева» |
|
2 |
«Ночь перед Рождеством» |
|
3 |
«Кавказский пленник» |
|
4 |
«Мальчики» |
Заключение
Выделить виды математических моделей перемещения.
В течение учебного года нами был проведен анализ литературных произведений, включенных в программу курса литературы 5 класса. В ходе анализа мы выявили, что большинство произведений содержат в сюжете перемещения героев.
Изучив значения понятий «перемещение» и «модель» мы сформулировали определение понятия «математическая модель перемещения». На основе классификации изученных геометрических фигур и проведенного анализа литературных произведений были выделены виды математических моделей перемещения.
Список литературы
1. Андерсен Г.Х. Снежная королева: Сказки и истории / Пер. с дат. А. и П. Ганзен. – М.: ЗАО «Издательский Дом ОНИКС» , 1999;
2. Большой энциклопедический словарь: В 2-х т. /Гл. ред. А. М. Прохоров. – М.: Сов. энциклопедия, 1991. Т.1. – 1991 – 863 с., ил., с. 822;
3. Идеографический словарь русского языка. М.: Издательство ЭТС. Баранов О.С.. 1995
4. Литература. 5 класс. Учеб. для общеобразовательных организаций. В 2-х частях под редакцией В.Ф. Чертова. – 5-е изд. – М.: Просвещение, 2015;
5. Математика. 5 класс. Учебник под редакцией А.Г. Мерзляк, В.П. Полонский. – 2016;
6. Словарь-справочник по педагогике/Авт. – сост. В.А.Мижериков; Под общ. Ред. П.И.Пидкасистого. – М.: ТЦ Сфера, 2004. – 448с., с.212.