XVIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Математика в художественной гимнастике
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
ВВЕДЕНИЕ
Математика — это точная наука, наука о пространственных формах и количественных отношениях. Она является основой почти всех наук, даже гуманитарных, поэтому так важно всем изучать и понимать этот предмет. Математика не терпит произвола. Это олицетворение строгой логики и порядка. Она помогает изучить наш мир с его законами. Освоение математики ещё со школы позволяет развивать и упорядочивать мышление, усиливает умственные способности. Эти знания будут той базой, которая позволит интеллектуально развиваться.
Без знания основных математических законов и умения ими пользоваться в современном мире становится очень трудно обучаться практически любым профессиям. С цифрами и операциями с ними имеют дело не только финансисты и бухгалтера. Астроном не сможет определить без таких знаний расстояние до звезды и наилучшее время наблюдения за ней. Инженер не сконструирует рабочую систему сигнализации или видеонаблюдения, а программист не найдет подход к операционной системе. Многие из этих и других профессий без математики просто не существуют.
Мы часто используем в жизни цифры и числа. Их можно встретить на витринах магазинов, услышать о них из средств массовой информации. Цифры объясняют нам, сколько стоит конкретный продукт или вещь, какой возраст у человека и когда у него день рождения, дату и время. Все это и многое другое мы узнаем благодаря цифрам и числам. Но когда мы не знаем о чем именно идет речь при использовании тех или иных цифр, они становятся просто знаками.
Какую бы сферу деятельности мы ни взяли, человек не может обойтись в ней без математических знаний.
Математика и спорт, казалось бы, далеки друг от друга. Но это только на первый взгляд. Занятия спортом хорошо влияют на умственную деятельность школьников, укрепляют волю, развивают логику, целеустремленность. Дети, которые занимаются спортом, легче преодолевают трудности в жизни, учебе, реже болеют. Спорт закаляет человека физически и духовно, воспитывает потребность в формировании здорового образа жизни. А как же математика? Может ли математика обойтись без спорта? А спорт без математики? Наверное, нет!
Актуальность работы состоит в том, чтобы повысить интерес к изучению математики и занятиям спорта. Показать насколько знание математики способствует улучшению спортивных достижений.
Данная работа показывает, как прекрасный и грациозный вид спорта переплетается с серьезной и сложной наукой математикой. Описаны геометрические фигуры, которые необходимо знать и уметь представить себе на ковре в виде невидимых линий, что помогает в выполнении упражнений на ковре, чтобы быстро ориентироваться и правильно выполнять упражнение.
Гипотеза: Применение знаний математики в художественной гимнастике позволяет достичь высоких результатов.
Цель нашего исследования: Узнать где в художественной гимнастике используется математика и существует ли между ними взаимосвязь.
Задачи исследовательской работы:
1. Найти в разных источниках информацию:
- об элементах в художественной гимнастике;
- о предметах (скакалке, мяче, обруче, булавах, ленте);
- о правилах судейства и нормативах.
2. Проанализировать какие математические знания нужны для них. Привести примеры из спорта.
3. Сделать выводы.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
В нашей исследовательской работе мы изучим информацию, о том, где встречается математика в художественной гимнастике и как она применяется: какие знания и математические законы необходимы для выполнения гимнастических упражнений и выбора предметов.
Предметы в художественной гимнастике.
Художественная гимнастика — это вид спорта, в котором выполняются под музыку различные гимнастические и танцевальные упражнения без предметов или с предметами (лента, скакалка, обруч, булавы, мяч). В последнее время выступления без предмета не проводятся на соревнованиях
мирового класса.
При выборе предметов для занятий очень важен их размер, который определяется в зависимости от роста, возраста и разряда гимнастки. Каждому из этих параметров соответствует снаряд определённого веса, длины и диаметра.
Скакалка – с математической точки зрения не замкнутая кривая. Для того, чтобы определить нужную длину скакалки, рост гимнастки умножают на 2. Такой расчет подходит для гимнасток с ростом ниже 150см. С ростом выше берут скакалку 3м.
Мяч представляет собой шар - геометрическое тело, которое ограничено
поверхностью, все точки которой равноудалёны от центра. Это самый идеальный с математической точки зрения предмет в художественной гимнастике. Во многом выбор этого гимнастического предмета зависит от возраста спортсменки. Мячи бывают по размеру от 15 до 18,5 см.
Если размер ладони гимнастки – до 12 см, то диаметр мяча 15см. Если размер ладони гимнастки – до 14 см, то диаметр мяча 17см. Если размер ладони гимнастки – более 12 см, то диаметр мяча 18,5 см.
Обруч с математической точки зрения – поверхность вращения, получаемая вращением образующей окружности вокруг оси, лежащей в плоскости этой окружности и не пересекающей её. Он подбирается по росту, также обруч должен быть на 2 см ниже пупка. Его диаметр может быть от 60 до 90 см.
Булавы - сложное геометрическое тело, состоящее из отрезка, к одному концу которого присоединён шар, а к другому - два закруглённые конуса, с обрезанными вершинами, присоединённые друг к другу основаниями. Длина может быть от 36 до 44 см. Головка булавы должна доходить до середины плеча.
Лента отрезок прямой, один конец которой соединён с очень длинным пятиугольником. Длина ленты может быть от 4 до 6 метров, а длина палочки от 50 до 60 см. Длина ленты зависит от возраста и разряда, по которому выступает гимнастка.
Условное соответствие длины ленты и возраста гимнастки:
– Длина ленты 4-5 м – до 9 лет (3 взр. разряд и ниже);
– Длина ленты 5 м – 9-14 лет (1-2 взр. разряд, КМС);
– Длина ленты 6 м – 14 лет и старше (разряд МС)
2. Элементы в художественной гимнастике.
Самое главное в элементах, это правильность их выполнения с точки зрения построения углов различными частями тела и параллельность линий.
Затяжка
При выполнении этого элемента ноги должны быть перпендикулярны полу, стопы натянуты, образуя прямую линию.
Аттитюд
Согнутая нога перпендикулярна другой и согнута в колене под прямым углом, стопы натянуты.
Поворот с прямой ногой крутится на 360 градусов. Повороты бывают разные. Они могут быть на 360, на 180 и на 720 градусов. Такие повороты могут исполняться с опорой на одну или обе ноги.
Прыжки
Прыжки в художественной гимнастике различают в зависимости от амплитуды движения, положения тела и рук в полете. Дополнительные термины часто определяют положение туловища в полете: прямой прыжок, прыжок прогнувшись, согнувшись, в группировке, шагом, выпадом, шпагатом, кольцом.
Прыжки в художественной гимнастике делятся на прыжки толчком (отталкиванием от горизонтальной опоры) с двух ног и с одной. Прыжки толчком двух ног различаются техникой исполнения: выпрямившись, согнув ноги назад, касаясь, «разножка» продольно и поперек и т.д. Прыжки могут производиться отталкиванием с места или с разбега (цель разбега - достижение оптимальной скорости для выполнения прыжка).
Прыжок с шагом.Ноги должны образовывать угол больше 180 градусов, стопы натянуты.
Четкое понимание физических законов движения - фактор, от которого зависит эффективность выполнения элементов в художественной гимнастике. Разработка математической постановки задачи по вычислению сил, воздействующих на тело при простом прямом прыжке.
3. Художественная гимнастика в цифрах.
Размер гимнастического ковра составляет квадрат 13 на 13 метров.
Время выступления от 1 минуты 15 секунд до 1 минуты 30 секунд.
Количество предметов - 5.
Количество предметов на соревнованиях - 4.
Количество судей – 10.
Оценка за исполнение – 10.
Оценка за технику - 4.
Оценка за артистизм - 6.
Максимальная оценка – 20 баллов.
Нормативы по художественной гимнастике, спортивные звания такие как:
Мастер Спорта Международного класса и Мастер Спорта присваиваются с 16 лет,
КМС – с 13 лет,
1 разряд – с 11 лет,
2 разряд – с 10 лет,
3 разряд – с 9 лет.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Нами была проведена работа, основной целью, которой было выяснить, где в художественной гимнастике используется математика и существует ли между ними взаимосвязь. В проекте были рассмотрены такие разделы как математика в предметах художественной гимнастики, математика в элементах художественной гимнастики, а также использование математики в правилах судейства и нормативах.
По итогам работы можно сделать следующие выводы:
Художественная гимнастика использует различные геометрические тела (предметы) для выступлений. От правильного определения размера, которых зависит правильность выполнения элементов и результат выступлений.
При выступлении гимнастка должна стремиться выполнить элементы, красоту, которых можно оценить с помощью перпендикулярных и параллельных, прямых.
При выставлении оценок не обойтись без арифметических операций.
Получается и в гимнастике без математики никак не обойтись.