XI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Человек – царь природы?

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Ткаченко Д.А. 1Чиканов К.С. 1

---

1МАОУ Дятьковская СОШ № 5

Павликова Е.В. 1

---

1МАОУ Дятьковская СОШ № 5 Брянской области

Работа в формате PDF

257.8 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Нет ничего удивительнее и прекраснее окружающего нас мира. Природа – это все, что окружает нас. Все живое и неживое. С давних времен человек был един с природой. Но в связи с прогрессом человек забыл о значимости природы. Он возомнил себя царем природы. Но так ли это? «Человек - самое разумное существо на планете... Человек - царь природы!» Кто придумал эти фразы? Сам человек! А соответствуют ли они действительности?

Но причем тут математика и физкультура? – спросите вы. Если проанализировать нормативы по физкультуре, физическую подготовку человека, переосмыслить некоторые факты с точки зрения математики, то можно получить, тем самым, реальные представления о положении вещей. Язык, на котором говорит природа, мы успешно можем перевести на язык математики.

Цель: Создание сравнительной информационной тематической стенгазеты «Человек- царь или часть природы?».

Задачи:

1. Собрать необходимый материал для проведения практических исследований: сдача нормативов учащимися на уроках физкультуры; сбор антропометрических данных из медицинского обследования учащихся (рост, вес)

2. Произвести расчёты к исследовательским задачам, анализ полученных данных.

4. Изучить и проанализировать литературу по данной теме.

5. Оформить результаты работы в виде стенгазеты.

Гипотеза: Человек сильнее и выносливей многих животных.

Объект исследования: Представители животного мира, человек.

Предмет исследования: Математические закономерности, спортивные нормативы.

Методы исследования: наблюдение, изучение литературных источников и обобщение, опрос.

1. В мир природы через математику и физкультуру.

«Человек - самое разумное существо на планете... Человек - царь природы!» Кто придумал эти фразы? - сам человек. А соответствуют ли они действительности?

Если математика – это числа, величины, задачи, значит, мы сможем узнать массу, длину, рост, выяснить продолжительность и образ жизни, а значит сопоставить математику с физкультурой в жизни животных и человека.

Анкетирование.

Мы решили поинтересоваться мнением наших одноклассников.
В ходе исследования нами была проведена анкета. Всего участвовало 26 обучающихся. Цель анкетирования: узнать, насколько человек наблюдателен, что знает о взаимосвязи человека, животного с природой.

Анкетирование показало, что опрошенные имеют слабое представление о царствовании человека над природой. Тем не менее, результаты получили следующие:

1. Можно ли считать человека царём Природы? Да – 73%, нет – 27%.

2. Назовите примеры царствования человека над природой. Нет примеров.

3. Может ли человек противостоять животным и каким? Да – 22% (кошка, собака), нет- 78%.

4. Человек сильнее животных? Да – 75% (кошка, собака), нет- 25%.

Мы попытались разобраться в реальном положении дел. Для этого решили посмотреть на физические возможности человека в сравнении с братьями нашими меньшими. Мы работали с различными источниками информации (энциклопедии, книги, интернет). На уроках физкультуры ребята нашего класса сдали соответствующие нормативы. В медицинском кабинете мы измерили рост, вес каждого ученика 6 класса. Все это было использовано в исследовательской работе. Помогла нам наука математика — инструмент познания мира. Класс разделился на группы. Сравнив результаты, получили следующие показатели.

1.1. Исследование № 1: скорость.

Многие профессиональные спортсмены не раз отмечали, что помимо физической подготовки, при спринтерском беге, очень важна и техника спортсмена, бегущего дистанцию. забег на 30 метров. В профессиональном спорте данная дистанция не включается в состав соревнований, однако в целом она является очень важной составной деталью различного рода зачётов и физических тестов, особенно для физического развития в школьных классах.

В испытании на скорость, а бег на короткие дистанции способствует воспитанию быстроты, приняли участие 15 человек 6 класса и показали результаты:

Рекорд нашего класса в беге на 30 метров принадлежит Андрюшину Никите– 4,9с, т.е.– 21,6 км/ч, что почти в 6 раз меньше скорости гепарда.

1 метр в секунду = 3,6 километр в час

30м:4,9с = 6 м/с = 21,6 км/ч

Среднюю скорость движения нельзя рассчитывать, как среднее арифметическое. Для расчёта средней скорости используется формула: v=(s1+s2+...+sn)/(t1+t2+...+tn), где 1. 2 ...n - участки пути.

Средняя скорость нашего класса – 6,2м/с = 22,3 км/ч

Некоторые представители животного мира обладают молниеносной скоростью. Самое быстрое наземное животное – гепард, его скорость достигает 128 км/час. Второе место в скорости среди наземных животных принадлежит вилорогой антилопе, обитающей в Северной Америке. Её скорость - 98 км/ч. Многие животные хорошие пловцы. Самая быстрая рыба-парусник может развивать скорость до 109 км/ч. Самое быстрое морское млекопитающее – касатка. Она может плыть со скоростью 55,5 км/ч.

Олимпийский рекорд: Кто самый быстрый человек в мире? В легкой атлетике официально фиксируются рекорды в беге, начиная от 100 метров. Однако в футболе фиксируются рекорды и на коротких дистанциях, в том числе и 30 метрах. В настоящий момент абсолютным рекордсменом в беге на 30 метров является игрок дортмундской футбольной команды «Боруссии» Пьер-Эмерик Обамеянг. Он, мягко говоря, поразил общественность своей скоростью, пробежав 30 метров за 3,7 секунды. Пробежать стометровку за 9,58 секунды на скорости 36 км/час может единственный спринтер в мире – Усэйн Болт. Но стоит отметить, что Усейну Болту принадлежит много других рекордов на разные дистанции, недаром он имеет прозвище «молния».

Вывод: Человек обладает скоростью, но недостаточно большой.

1.2. Исследование № 2: прыжки в высоту

Далеко позади мы оказались и в прыжках. Лучшие прыгуны среди наземных млекопитающих - представители семейства кошачьих. Тот же гепард может прыгнуть на высоту 4,5 метра, а пума - на 4 метра. Третье место в высоте прыжка среди наземных млекопитающих принадлежит кенгуру, которые могут прыгнуть на 3 метра. Рекорд по прыжкам в высоту среди млекопитающих принадлежит дельфину-афалине, который прыгает на 6 метров вверх. Из рыб выше всех прыгает кета, может перепрыгивать препятствия высотой 3,65 метра. Однако лучшим прыгуном является блоха. Она может прыгнуть на высоту, превышающую её размеры в 150 раз.

Рекорд нашего класса по прыжкам в высоту принадлежит Бесчастному Ивану -1,25 м, что в 4,8 раза меньше прыжка дельфина.

Прыжок в высоту – один из наиболее популярных и доступных видов легкой атлетики. Являясь самостоятельным видом спорта, прыжки в высоту входят в программу всех соревнований по легкой атлетике. По данному виду легкой атлетики регистрируются мировые рекорды на протяжении уже 100 лет. Также прыжки в высоту занимают значительное место в системе физического воспитания широких слоев населения. Этот вид спорта входит в учебную программу.

Одним из главных критериев усвоения данной деятельности является прыжок на максимальный результат, исходя из нормативов учебной программы в 6 классе:

                                          «5»                «4»                «3»

мальчики                        115                110                90        см

девочки                         110                100                85        см

В испытании на прыжки в высоту приняли участие 9 человек.

Олимпийский рекорд: Прыжки в высоту – удивительный вид спорта. Его еще называют жемчужиной королевы спорта – легкой атлетики. Именно прыжки в высоту отвечают призыву основателя олимпийского движения Пьера де Кубертена: «Быстрее, выше, сильнее». Мировой рекорд установила россиянка Елена Исинбаева 13 июля 2003 года. Она прыгнула на высоту 4,82 м. Ее еще называют Бубка в юбке. Красивая и обаятельная спортсменка быстро завоевала сердца поклонников легкой атлетики. Ее результаты феноменальны. Она первая в мире в 2005 году на Лондонской арене преодолела высоту 5,0 м, а в 2009 году в Цюрихе 5,06 м. Побить ее рекорд не удалось никому из женщин по сей день. Рекордсмен-шестовик Сергей Бубка. Он ворвался в мир спорта 1984 году и сразу же побил рекорд Тьерри Виньерона, прыгнув на высоту 5,85 м. Спустя 10 лет украинский спортсмен поднял мировой рекорд по прыжкам с шестом до отметки 6,14 м, а в закрытых помещениях 6,15 м. Всего же за карьеру Бубка побил 35 мировых рекордов. Только спустя 21 год в 2014 году француз Рено Лавиллени взял планку в 6,16 м и побил рекорд Бубки в закрытых помещениях.

Вывод: Человек может прыгнуть достаточно высоко, но только с шестом.

1.3. Исследование № 3: прыжки в длину.

Дальше всех из наземных млекопитающих прыгает кенгуру. Самый длинный зарегистрированный прыжок кенгуру составил 13 метров 64 сантиметра. На втором месте по прыжкам в длину африканская чернопятая антилопа импала. Она способна прыгнуть на 12 метров в длину.

Рекорд нашего класса по прыжкам в длину принадлежит Андрюшину Никите – 200см и Курлаповой Валерии – тоже 200см. Это в 7,8 раз меньше прыжка кенгуру.

В испытании на прыжки в длину приняли участие 26 человек.

Нормативы 6 класс. Прыжки в длину с места, см

Олимпийский рекорд: 347 см - именно столько составляет олимпийский рекорд прыжков в длину с места, который принадлежит американскому спортсмену Рею Юри. Ему удалось прыгнуть на 347 см в длину и на 1,65 метров в высоту. Конечно очень сложно представить, что такое прыгнуть на три с половиной метра. Для сдачи ГТО необходимо прыгнуть всего 230 см для юноши 17 лет. Поэтому чтобы научится прыгать далеко надо сдавать ГТО, заниматься спортом, развиваться и ставить собственные рекорды.

Вывод: Человек не соперник даже антилопе.

1.4. Исследование № 4: сила.

Сила с древних времен почиталась среди мужчин. Сильные люди вели за собой армии и целые народы. Современные силачи также популярны. Они ставят рекорды и записывают свои имена в историю. Сейчас самым сильным человеком планеты считается британский спортсмен Эдди Холл. Рекорды Эдди Холла:

Приседания со штангой на плечах — 405 кг

Жим штанги от груди — 300 кг

Жим ногами — 1 т на 10 повторений

В Книге рекордов Гиннесса записан как самый сильный мальчик. Еще в дошкольном возрасте Брюс протянул «Волгу», а в восемь лет поднял 8-килограммовую гирю 300 раз. В юности силы рук хватало, чтобы разорвать книгу, в которой 700 страниц.

Любой человек может развить силовые показатели. Это вопрос времени и тренировок. Однако те, кто ставит рекорды, — это уникумы, которых одарила природа. Но даже с природным талантом, чтобы стать самым сильным человеком в истории, нужна воля и железный характер.

В нашем классе по результатам армреслинга, самым сильным стал Андрюшин Никита.

А вот насекомые по сравнению с нами обладают фантастической силой. Сильнее всех жук-носорог, который способен носить вес, в 850 раз превышающий массу его тела. На втором месте по силе – муравей, который способен носить на себе вес, в 50 раз превышающий массу его тела.

Вывод: Если бы человек был таким сильным, то в одиночку двигал бы целый состав, состоящий из 11 вагонов и локомотива.

1.5. Исследование № 5: масса тела.

По данным статистики, масса всех людей на планете суммарно составляет около 125-ти млн. тонн.

А все дикие позвоночные в мире и все домашние животные (включая милых квартирных питомцев, лошадей, крупный рогатый скот и вообще всех позвоночных животных, которые живут рядом с человеком) в сумме дают колоссальные 425 млн тонн веса.

Самое большое животное синий кит. Его масса - до 190 тонн. Самое крупное наземное млекопитающее - африканский слон, масса которого может доходить до 7 тонн.

Средняя масса учеников нашего класса – всего 49,7кг. В испытании приняли участие 18 шестиклассников.

Вывод: Человек как песчинка в море и на земле. Общая масса и домашних диких животных на планете значительно превышает массу людей.

1.6. Исследование № 6: рост.

Самым высоким наземным животным является жираф. Он может вырастать до 6 метров в высоту, что примерно приравнивается к двухэтажному зданию.

1. Жираф, до 6 м

2. Африканский слон, до 4 м

3. Азиатский слон, до 3,5 м

4. Бурый медведь, 3,4 м

5. Верблюд, до 2,8 м

6. Красный кенгуру, до 2,7 м

7. Африканский страус, 2,5 м

8. Белый носорог, до 2 м

9. Восточная горилла, до 1,85 м

10. Африканский буйвол, до 1,8 м

Наш бытовой мир создан вокруг средних высот. Рост женщины в среднем 1,6 метра, в то время как мужчины имеют рост около 1,8 метра.

Средний рост ученика нашего класса – 1м 56 см.

В испытании приняли участие 18 шестиклассников.

Самые высокие люди по сей день не перестают удивлять по истине огромным ростом. К сожалению такой высокий рост негативно сказывался на здоровье таких людей, у них страдал позвоночник и сердечно-сосудистая система. Все люди, чей рост превышает 2,40 метров были занесены в книгу рекордов Гиннесса. Самым высоким человеком в мире признан Роберт Уодлоу, родом из Америки. Он достиг роста 2,72 метра.

Российский политик и бывший профессиональный боксёр, депутат Государственной думы Федерального собрания Российской Федерации. Этот российский боксер, конечно, не является самым высоким человеком в мире, но неоспоримо является одним из гигантов России. Николай Валуев, рост составляет 2 метра 13 сантиметров.

Вывод: Даже самый высокий человек ниже жирафа.

1.7. Исследование № 7: продолжительность жизни

По продолжительности жизни мы также отстаём.

На протяжении столетий человек слагал легенды и мифы о бессмертии и существах, которые не могут умереть. Конечно, в большинстве своем это выдумки, однако на Земле все же есть вид животных, которые теоретически могут жить вечно. Имя им – бессмертные медузы. Дело в том, что они обладают уникальной способностью останавливать свой жизненный цикл и обращать его вспять. Это означает, что взрослая особь может вернуться к стадии полипа и пройти все этапы заново. Суть заключается в том, что клетка может превращаться в другой тип клетки, благодаря чему достигается биологическое бессмертие, конечно, если её никто не съест.

Самый долгоживущий представитель животного мира – морская губка, которая живет до двух тысяч лет. Самое долгоживущее наземное животное – черепаха. Индийская гигантская черепаха Адвайта прожила 255 лет.

Долгожитель — человек, отличающийся долголетием. Долгожителями считаются люди в возрасте 90 лет и старше. Жанна Луиза Кальман родилась во Франции и установила мировой рекорд как долгожитель. Согласно официальным данным женщина родилась в 1875 году и умерла в 1997-ом, не дожив до начала следующего тысячелетия лишь 3 года. Всего ее продолжительность жизни составила 122 года и чуть более 160 дней.

Возраст человека не превосходит 150 лет (по неофициальным данным).

2. Пять чувств: зрение, слух, осязание, обоняние, вкус.

Пять чувств позволяют нам познавать окружающий мир и реагировать наиболее соответствующим образом. За зрение отвечают глаза, за слух – уши, за обоняние – нос, за вкус – язык, а за осязание – кожа.

В данном случае в нашем классе рекордсменов нет.

В большей степени у братьев наших меньших развиты слух, зрение, обоняние, осязание. Самые зоркие глаза в мире у сокола-сапсана. Он способен заметить дичь с высоты до 8 км. Глаза лошади расположены так, что её обзор составляет 350 градусов (у человека 180 градусов.) Белые медведи в брачный период могут учуять своих партнеров за 80-100 км. И ни вода, ни 50-см лед им не помеха. Уникальным слухом обладают кошки.

Животные способны воспринимать такие явления, которые для человека непостижимы. Речь идет о совершенно реальных вещах, абсолютно естественных, а не сверхъестественных. Одни животные могут слышать изображения и видеть тепловое излучение, другие наделены способностью чуять запахи на расстоянии километров, ощущать магнитное поле Земли или предчувствовать надвигающееся землетрясение. Сокол мог бы читать газету (если б умел читать) с расстояния 30 м. Лягушка видит пейзаж не таким, как мы, а пчелы в свою очередь воспринимают совершенно другую картину окружающего мира. Ночные бабочки видят совсем иные созвездия, чем мы. Летучие мыши ориентируются с помощью недоступного нашему слуху высокого звука. А глухарь поет неслышимым для нас глубоким басом. Многим видам животных грозит вымирание. Для их спасения надо детально рассмотреть условия их жизни, поведение и те органы чувств, с помощью которых они ориентируются в мире. Изучая удивительные способности животных, мы учимся намного лучше понимать и свои собственные чувства. Все, что казалось нам раньше совершенно обыденным, возвышается теперь до великого чуда природы.

Вывод: Здесь человек далёк от сравнения.

3. Математические склонности животных.

На медведя наука долго не обращала внимания – ведь эти животные-одиночки являются обладателями вторым по величине мозгом после обезьян. Американские медведи барибалы способны не только различать большие и меньшие количества, но и точное количество предметов.

Исследователи Колумбийского университета пришли к выводу в том, что шимпанзе умеют считать до пяти. Так, например, обученный счету шимпанзе вынимает из коробки и даёт экспериментатору столько палочек, сколько тот просит. В коробке осталось четыре палочки. Экспериментатор попросил пять. Подумав некоторое время, обезьянка ломает одну палочку пополам и протягивает человеку пять палочек.

К списку животных, имеющих природные математические способности, добавились и саламандры. Они активизируются, когда им предоставляют выбор между трубками, в одной из которых находится две фруктовых мушки, а в другой три, заползают туда, где их три.

А это уже не эксперимент - реальный случай из жизни. Случился он Тернополе. Жил-был дед и была него лошадь по имени Лада. Ежедневно запрягал дед Ладу в телегу и развозил на ней населению мешки с углем. Подъедет дед к загрузочной станции и ждет, пока ему восемь мешков угля не загрузят, а сам и не смотрит на грузчиков. Решили они его проучить, не доложили мешок. «Трогай» - сказали они ему, а дед им: «Вы еще не весь уголь погрузили». Удивились грузчики: «А откуда ты знаешь, ты ведь не считал?». «А за меня моя лошадушка считает», - ответил дед. И правда - лошадь каждый брошенный ей за спину в телегу мешок провожала взглядом. После восьмого мешка заржала и ударила копытом. И так повторялось каждый день.

В результате проведения множества экспериментов ученые пришли к выводу, что умеют считать не только обезьяны, но и собаки. Этот факт путем научного эксперимента доказали бразильские ученые. Оказалось, что собаки способны определять количество предметов одной цепочки, где по порядковому номеру последнего объекта можно судить об общем количестве предметов.

Исследователь Реми Шовен описывал эксперименты с сойками, которых научили считать. Эти птицы успешно справлялись с таким, например, сложным заданием. В ряд стояли коробочки с черными, белыми и зелеными крышками. Нужно было снять крышку и из черной коробочки съесть два зерна, из зеленой три, из белой четыре. Сойка шла, сдвигала крышечки, считала и ела.

В одном из экспериментов голубю предлагали еду по одному зернышку. Причем всякий раз после шести хороших зерен, ему предлагали седьмое, не пригодное в пищу. Через некоторое время голубь научился считать до шести, и когда ему клали седьмое зернышко, он даже отказывался пробовать его!

Вывод: Эти удивительные способности животных заставили нас ещё раз задуматься над тем, как мало мы о них знаем. Удивителен и разнообразен животный мир. Каждый любознательный человек может открыть в нём для себя что – то новое и неизведанное.

Заключение

По результатам исследовательских работ делаем следующий вывод: человек слабее и уязвимее многих животных.

Главная отличительная особенность человека – мощный интеллект. Благодаря этому мы можем решать многие вопросы в покорении природы. Но, задача человека не только покорять, но и беречь и защищать природу, помогать всем живым существам. Человек станет истинным царём природы, если научится использовать весь свой потенциал в созидательных целях. Ведь природа и человек – звенья одной цепи.

При работе над проектом нам пришлось столкнуться с различного вида спортивными испытаниями и математическими заданиями. Это вычисление среднего арифметического. Это применение математических формул. Это нахождение скорости. Без решения всех этих задач невозможно произвести расчеты, а значит, и получить нужные результаты, которые позволят ответить на поставленный вопрос.

Также мы выяснили, что для учеников 6 класса важно всестороннее, последовательное развитие организма, который обязательно должен вырасти крепким, выносливым, сильным и ловким, а главное еще и здоровым и закаленным. От регулярных занятий спортом повышается активность, на высоком уровне поддерживаются механизмы, отвечающие за обмен веществ и обеспечение запаса энергии. Физические нагрузки повышают: выносливость; силу мышц; гибкость; координацию движений; совершенствуют работы дыхательной и прочих систем организма; улучшают обмен веществ.

Результат работы по проекту - выпуск стенгазеты. Это интересная творческая работа, которая не по силам одному человеку. Нужны знания в нескольких областях. И поэтом мы, объединяя свои познания, умения решили попробовать выпустить тематическую информационную стенгазету с познавательной информацией «Человек- царь или часть природы?». Эта идея, как способ распространения и передачи информации по теме проекта для родителей, учителей, учеников и гостей школы. Газета получилась яркая, интересная. И состоит из результатов наших исследований.

Проект помог охватить большой круг учебных тем, предоставил возможность применить знания в новых ситуациях. В простой и интересной форме показал, что какую бы идею, носящую практическую направленность, мы ни пытались воплотить в жизнь, без точных знаний не обойтись.

Список литературы

Аксенова М. Большая детская энциклопедия. Математика. Том 11.М: Аванта +, 2011.-624с.

Г.П. Богданов, Г.Б. Мейксон «Оценка техники движений на уроках физической культуры», М., «Просвещение», 1973 год.

Газина, О. М. Экологическая азбука для детей: жизнь морей и океанов. – Москва, 2000.

Моррис Р. Тайны живой природы.- М.: Росмэн, 2004

Паркер С., Астон К. Природа вокруг нас. Иллюстрированная энциклопедия для детей. Харьков-Белгород: Клуб семейного досуга, 2008. — 64 c.

Интернет – ресурсы:

- сайт https://www.vitamarg.com/

- сайт http://geography-ege.ru/chelovek-i-priroda

- сайт http://www.guinness-records.ru/

Приложение