Истории успеха моих учеников Истории успеха моих учеников
Intel новаторство в образовании Цифровая школьная четверть Цифровая школьная четверть

Работы конкурса
"Истории успеха моих учеников"


Intel Обучение для будущего www.intel.ru/education

 

"Разгадка тайны "загадочного кружения"

Одинокова Валентина Ивановна
Икрянинская школа, Астраханская обл.
  "Мышление начинается с удивления"

Аристотель

Перед современным образованием меняются цели и задачи, уже недостаточно того, чтобы учащиеся хорошо усвоили знания, акцент делается на личностно-ориентированное обучение. Ученик в школе должен учиться жить, учиться познавать, учиться делать и учиться сосуществовать. Это фундаментальные ценности образования. И инновации в сфере образования позволяют решать эту задачу, в частности программа Intel.

Мой 8 "А" класс уже был готов к тому, чтобы осуществить работу над таким проектом. К тому времени мои ученики не только принимали участие в уроках-конкурсах, турнирах, аукционах, концертах, диспутах и т.д., но и сами были инициаторами проведения многих нестандартных уроков и внеклассных мероприятий.

Они слаженно работали парами, в группах, не раз применяли на уроках "мозговую атаку", писали рецензии, делали анализ первоисточника, успешно выполняли практические и лабораторные работы. Поэтому, когда я предложила им на математическом кружке заняться новым учебным проектом, ребята сразу же согласились. А когда началась работа, другие ребята, которые не посещали занятия кружка, тоже заинтересовались и были вовлечены в работу. А работы хватило на всех.

Тема нашего проекта: "Симметрия. Нарушение законов симметрии в окружающем мире". Творческое название: "Разгадка тайны "загадочного кружения". Предмет: геометрия 8 класс 2 четверть (после темы "Осевая и центральная симметрии"). Межпредметные связи: математика, биология, литература, окружающий мир, природоведение.

Проект можно использовать для обобщения тем "Окружность" и "Симметрия". Актуальность темы в том, что она связывает теорию с практикой, раскрывает объяснение загадочной приверженности человека, животных и птиц к кругу, невозможности держаться в темноте прямого направления. И это все при помощи тех знаний учащихся по геометрии, которым уделяется мало места и времени в учебном плане.

Проект привлек сразу не только "друзей" геометрии, но даже тех ребят, от которых оказались скрытыми многие привлекательные ее стороны, и тех кто не привык замечать знакомые геометрические законы в окружающем нас мире. Проект сразу покорил ребят своей загадочностью и таинственностью. В тоже время он прост и доступен ученикам 8 класса.

Работа над проектом проводилась в виде эксперимента. Ребята сами разделились на группы, и им был предложен список литературы. Группа "исследователи" искали исторический материал и литературные произведения о "загадочных кружениях" и создали страничку в веб-сайте "Где встречаются "загадочные кружения"?

Вторая группа "математики" исследовали гипотезы с математической точки зрения, ставили эксперименты и делали выводы. Эта группа представила презентацию "Почему человек в темноте не может идти прямо"?

Третья группа "эксперты естественных наук" рассматривали эти явления в жизни животных и птиц, и выпустили буклет "Загадочное стремление животных к кругу". Чтобы успешно выполнить проект, ребятам нужны были дополнительные знания и повторение пройденного материала, поэтому мы сделали практическую работу и ответили на вопросы тестов, тем самым вооружились необходимыми знаниями.

Вторую группу ребят возглавили Дима Григоренков, Настя Новоженина и отлично справились с заданием и представили презентацию "Почему человек в темноте не может идти прямо"? Они так заинтересовали всех ребят в классе, что в назначенное время проведения эксперимента большая часть класса появилась на стадионе, на берегу реки, где было выбрано место для проведения эксперимента.

С завязанными глазами нужно было пройти до дерева, находящегося на расстоянии 150 метров от ребят. Многие говорили, что им это удастся. Но это никому не удалось сделать. Ребятам еще не было известно, что это явление интересовало людей давно, и было установлено, что человек непременно сворачивает в сторону, описывая круг, воображая, что движется прямо вперед.

Ребята заметили, что мальчики уходят в сторону быстрее, чем девочки. Об этом факте было много споров, и объяснение было найдено в ходе следующих экспериментов. Так же двое мальчиков отклонились влево, когда все остальные ушли вправо.

И позже этому факту было найдено объяснение первой группы- "исследователей". (Если человек не левша, то правый шаг у него длиннее левого, и обратная картина получается, если человек левша). После бурного обсуждения, ребята выдвинули гипотезы: мы не дошли до дерева потому, что на это повлияла:

  1. разница в длине ног, правой и левой;
  2. разница длин шагов правой и левой ног.

Аня Степанова делала соответственные зарисовки и чертежи, которые поместили на страничках веб-сайта и презентации. Применяя знания по геометрии (признаки равенства треугольников) первая гипотеза была отвергнута, а вторая гипотеза подтвердилась. Так как мы посчитали, что сделав 1000 шагов, человек опишет левой ногой путь на 1 метр длиннее, чем правой и это при том условии, если левая нога делает шаг на 1 мм. длиннее правой.

На параллельных путях это невозможно, зато возможно на концентрических окружностях. Ребята сделали вывод, что это геометрическая необходимость. Затем сделали на песке отпечатки своих следов, измерили и вычислили среднюю длину шага. При помощи веревки начертили окружность радиусом 10 метров и прошли по этой окружности, считая шаги.

При вычислении разница в длине шага правой и левой ног получилась равной в среднем 6мм. Был сделан вывод: вот какая ничтожная разница достаточна, чтобы вызвать столь поражающий результат! Человек с закрытыми глазами начинает описывать круги, вместо прямого пути. А причина кроется в нарушении симметрии тела человека. Мускулы одной ноги развиты больше и человек все время выносящий одну ногу немного дальше, чем другую не сможет держаться прямой линии.

Каково же было удивление ребят, когда они узнали от "исследователей" что в Венеции на площади Марка никто из испытующих не дошел до фасада здания ( 82 метра ширины), хотя нужно было пройти всего 175 метров. Ребята привели много примеров о блуждающих путниках в снежную ночь, о гребцах, которые кружили по проливу во время тумана, так и не достигнув противоположного берега.

Были зачитаны строки из литературных произведений с описанием подобных случаев. Марк Твен "Странствие за границей", Ж. Верн "Приключения капитана Гаттераса", Л. Н. Толстой "Хозяин и работник". Эту группу возглавляли поклонники литературы Стягова Елена и Москов Иван. Страничку веб-сайта они назвали: "Где встречаются загадочные кружения?"

Удивила всех и третья группа "эксперты естественных наук", возглавляемая Кузнецовой Оксаной и Дьяковой Валентиной, которые подготовили буклет, сочинили "зазывалочку", прочитав которую все захотят познакомиться с нашим проектом и посетить наш сайт.

Они рассказали, что зоологами установлено: головастики, крабы, медузы, даже микроскопические амебы в капле воды – все движутся по кругу. А для животных, особенно для обитателей пустынь, степей, безграничного морского простора несимметричность тела, заставляя их описывать круги – является важным жизненным фактором.

Словно невидимой цепью они прикованы к месту рождения. Чайка, покидая родные скалы для полета в открытое море, не может не возвратиться к своему гнезду. И осталась неразгаданной до сих пор тайна перелета птиц, пересекающих по прямому направлению материки и океаны. По итогам своей работы они выпустили буклет "Загадочные стремления животных к кругу".

По всему проекту был создан веб-сайт, на одной страничке которого "Это интересно" были помещены задачи, поражающие воображение: Проволока вдоль экватора:

  • если увеличить проволоку равную экватору на 1 метр, то сможет ли между проволокой и землей проскочить мышь? (оказывается даже кот пробежит за мышью);

  • если стальную проволоку равную экватору охладить на 1 градус, то как глубоко она врежется в почву? ( на 64 метра!).

Подводя итоги всей работы, был сделан вывод: факты утрачивают свою таинственность и становятся вполне естественными. Неидеальная симметричность тела человека, животных и птиц не позволяет им двигаться в точности по прямой линии в полной тнмноте.

Для человека это не составляет существенной помехи: компас, дороги, карты спасают его от последствий этого недостатка. Для животных это важный жизненный фактор, возвращаться к своему потомству.

Работая над проектом, ребята решили не останавливаться на достигнутом, а раскрывать новые тайны окружающего мира и наметили темы для дальнейшей работы.

  1. Парадоксы: правша или левша
  2. Симметрия помогает открыть месторождения полезных ископаемых

Учитывая критерии оценивания презентации, веб-сайта, буклета и личный вклад каждого работающего над проектом, мы поставили оценки. Все ребята были довольны своим вкладом в этот интересный проект. А Дима Григоренков был отмечен особо, он получил грамоту.

Данный проект был представлен на областном конкурсе "Intel - "Обучение для будущего" в мае 2005 года, где занял первое место среди исследовательских проектов.

Сайт проекта