Utrolig snøfnugg geometriske mønstre symmetri. Hvit magi. Snegurochka - en jente laget av snø


Emne: "Snøfnugg er vingene til engler som falt fra himmelen..."

Arbeidssted: Kommunal utdanningsinstitusjon ungdomsskole nr. 9, 3. klasse, Irkutsk-regionen, Ust-Kut

Vitenskapelig rådgiver:

1. Introduksjon.

2. Snøflak - vinger av engler som falt fra himmelen:

· Historie om studiet av snøfnugg;

· Betingelser for fødsel av snøflak;

· Geometri av et snøfnugg;

· Typer snøflak;

· Snøens fysikk.

3. Underholdende og lærerikt om snø og snøflak.

· Visste du at…;

· Snøhistorier;

· Snegurochka - en jente laget av snø;

· "Lanterne for å beundre snøen";

· Utflukt til Museum of Snowflakes.

· "Sommersnøfestival"

4. Et lite mirakel med egne hender.

· Snøfnugg i 3D-format;

· Quilling.

· Hvordan klippe et vakkert snøfnugg;

5. Konklusjon.

Introduksjon.

«Naturen handler om alt

Sørget for at overalt

Du finner noe å lære."

Leonardo da Vinci

Snø er et stort mirakel i naturen. Legenden om den aller første snøen forteller at de oppstandne englene i øyeblikket de falt mistet sine snøhvite vinger, som dekket jorden med et hvitt skinnende teppe. Så snøen dukket opp, og den første vinteren kom.

Når det snør, etterlater dette opptoget ingen likegyldig. For noen gjør fallende snø dem glade og gir dem høyt humør, for andre bringer det tvert imot tristhet og tristhet. Takket være snø beundrer vi hvert år fantastiske vinterlandskap, men vi elsker snø ikke bare for dette. Snøreserver påvirker avlinger og vannstand i elver. Vinterveier og til og med flyplasser er bygget av snø. Men vi tenker ikke engang på denne fordelaktige rollen til snø. Snø er først og fremst et EVENTYR for oss. Har du lagt merke til at forskjellige monstre, mytiske og eventyrlige, kan leve hvor som helst, men mennesket har ikke satt dem i snøen? Men snøen inspirerte veldig mange eventyr.

Det mest fantastiske med snøfnugg er at ingen av dem gjentar den andre. Astronom Johannes Kepler i sin avhandling «Nyttårsgave. Om sekskantede snøflak» forklarte formen på krystallene etter Guds vilje. Hvis du bor i kalde land og vet om vinteren fra første hånd, så har du minst én grunn til å være stolt av dette: i motsetning til innbyggere i varme land, kan du beundre snøflak under naturlige forhold. Tro meg, å se på snøfnugg er veldig interessant, om ikke annet fordi to identiske aldri har falt til bakken.

MÅL MED ARBEIDET:

· Gjør deg kjent med forholdene for fødselen av snøfnugg;

· Vurder inndelingen av snøflak etter form;

· Bli kjent med geometrien og fysikken til snøfnugg;

· Studer myter, gåter, ordtak og ordtak om snø;

· Vurder å lage uvanlige papirsnøflak.

DETTE VERKET KAN BRUKES:

· Som tilleggsmateriell til «Verden rundt oss»-timer i 3. klasse;

· Under visuell geometri leksjoner;

· Som materiale for meldinger;

· I tilleggs- og valgfag for yngre elever.

"Snøfnugg er vingene til engler som falt fra himmelen ..."

Historien om studiet av snøfnugg.

Det er vanskelig å si når en person først ble forelsket i dette naturens mirakel. Formene til snøfnugg er utrolig forskjellige - det er mer enn fem tusen av dem.

År

Personlighet

Det jeg observerte

Erkebiskop Olaf Magnus fra den svenske byen Uppsala

Det var første gang jeg så snøfnugg med det blotte øye.

Johannes Kepler, tysk astronom og matematiker.

Den franske matematikeren René Descartes

Skrev "A Study on the Shape of Snowflakes", observerte et 12-strålet snøfnugg

17. århundre

Robert Hooke

Konkluderte om seksspiss symmetri i geometrien til snøfnugg

17. århundre

Donatus Rosetti, italiensk prest og matematiker

Først til å klassifisere snøfnugg

17. århundre

William Scoresby , engelsk hvalfanger

først beskrev snøkrystaller i form av sekskantede pyramider, søyler og deres kombinasjoner

Føydal hersker over Land of the Rising Sun Toshitsura Onakami Doi

samlet 97 tegninger av "snøblomster".

Wilson Bentley , amerikansk bonde

Kallenavnet "Snøfnugg"

Fikk det første vellykkede bildet av et snøfnugg under et mikroskop

Nikolai Vasilievich Kaulbars, medlem av Russian Geographical Society

For første gang skisserte og beskrev jeg et uvanlig formet snøfnugg

Ukihiro Nogaya

Gjennomførte klassifisering og laget et museum med iskrystaller

Forskere ved Universitetet i Tokyo

Begynte å dyrke kunstsnø til Sapporo-OL

Den internasjonale kommisjonen for snø og is

Aksepterte klassifiseringen av snøfnugg

Astronom Kenneth Libbnecht

Betingelser for fødsel av snøfnugg.

Snøflak utvikler seg fra små iskrystaller formet som sekskanter. Under svært alvorlig frost (ved temperaturer under 30 grader), faller iskrystaller ut i form av "diamantstøv" - i dette tilfellet dannes et lag med veldig fluffy snø bestående av tynne isnåler på jordens overflate. Vanligvis, under deres bevegelse inne i en issky, vokser iskrystaller på grunn av den direkte overgangen av vanndamp til is. Hvordan nøyaktig denne veksten skjer, avhenger av ytre forhold, spesielt temperatur og fuktighet, som vist i figuren:

Under noen forhold vokser isheksagoner raskt langs deres akse, og deretter dannes det langstrakte snøflak - søyleformede snøflak, nålesnøfnugg. Under andre forhold vokser sekskanter hovedsakelig i retninger vinkelrett på deres akse, og da dannes det snøflak i formen sekskantede plater eller sekskantede stjerner. En dråpe vann kan fryse til et fallende snøfnugg - som et resultat, en snøfnugg av uregelmessig form. Vi ser derfor at den utbredte oppfatningen om at snøfnugg ser ut som sekskantede stjerner er feil. Beveger de seg opp og ned, kommer de inn i et luftlag med superkjølte vanndråper. Her begynner det fremtidige snøfnugget å raskt øke i størrelse. Samtidig vokser de konvekse områdene av snøfnugget raskere. Dermed vokser en seks-strålet stjerne fra en opprinnelig sekskantet plate. Snøfnugget kolliderer med superkjølte dråper på vei og forenkler formen. Hvis det kolliderer med et stort fall, kan det bli til et lite hagl.

Geometri av et snøfnugg.

0 " style="border-collapse:collapse;border:none">

"Stjerne"

"Kolonne"

"Tallerken"

"Triangel"

"Flat"

"Nåler"

"Rolige krystaller"

"Begnelignende dendritter"

"Tolvstrålet stjerne"

Snøens fysikk.

Tråkk på luftig snø på en frostdag. Hører du? Det er lyden av myriader av knusende krystaller. Jo lavere temperatur, jo hardere og skjørere er snøfnuggene, og jo sterkere knaser under føttene. Kan du fortelle temperaturen med øret ved lyden av knekkende snøflak?
Tross alt har hver temperatur sin egen knirketone.

Til tross for at snøfnugg kan være små, når snødekket på den nordlige halvkule av planeten 13 500 milliarder tonn mot slutten av vinteren. Snø reflekterer opptil 90 % av sollys ut i verdensrommet.

Vi er vant til å se hvit snø. Er han hvit? Faktum er at den komplekse formen til isflakene bryter lys sterkt. Som et resultat reflekterer snøen hvitt sollys.

Imidlertid er det tilfeller når en annen snøfarge er tydelig synlig for det menneskelige øyet. For eksempel, i arktiske og fjellrike områder, anses rosa eller rød snø, farget av alger som lever mellom krystallene, som vanlig.

Det er tilfeller når blå, grønn, grå eller svart snø falt fra himmelen. Juledagen 1969 falt således svart snø over 16 000 kvadratkilometer i Sverige. Mest sannsynlig skjedde dette som et resultat av utslipp av industriavfall i luften.

I 1955 falt fosforescerende grønn snø nær Dana, California. Noen innbyggere bestemte seg for å prøve flakene og døde snart; hendene til de som våget å bare plukke den opp ble dekket av utslett, ledsaget av alvorlig kløe. Dette fenomenet skaper fortsatt kontrovers om snøens opprinnelse. I mellomtiden antas det at det giftige nedfallet var et resultat av atomprøver i Nevada.

Våt snø i fjellet danner våte snøskred, som har enorm ødeleggende kraft og sementerende effekt. Skred forårsaker mye ulempe for folk, og faller fra fjellene i det mest uleilige øyeblikket. Vanligvis dannes snøskred i skråninger med en bratthet på 25-45° (men det er kjent at snøskred oppstår i skråninger med en bratthet på 15-18°). I brattere bakker samler seg ikke snø i store mengder og ruller av i små doser etter hvert som den hoper seg opp. Ethvert snøskred, selv et med et volum på bare noen få kubikkmeter, utgjør en trussel.

30. april" href="/text/category/30_aprelya/" rel="bookmark">30. april 1944 i Moskva. Fanget i håndflaten dekket de nesten hele håndflaten og lignet vakre strutsefjær. Forskere forklarte dette Fenomenet som følger: fra regionen Franz Josef Land kom en bølge av kald luft ned, temperaturen falt, snøfnugg begynte å danne seg i skyene, men snøfnuggene kunne ikke falle til bakken umiddelbart: de ble holdt i luften av varme strømmer stiger opp fra den oppvarmede jorden Snøfnuggene fløt i luftlagene og klistret seg sammen og dannet store flak Jorden kjølte seg ned om kvelden, de stigende luftstrømmene ble svekket, og et fantastisk snøfall begynte.

Bulldozer" href="/text/category/bulmzdozer/" rel="bookmark">bulldozer.

Det er kjent at selv i luften endrer snøfnugg seg stadig. Avhengig av værforholdene faller «sin egen» snø på forskjellige steder. I de baltiske statene og i de sentrale regionene, for eksempel, snør det ofte i form av store, kompleksformede forgrenede snøflak, noen ganger raggete flak.

Snø er glatt fordi under trykket og friksjonen fra løperne på en slede eller ski, smelter overflatepartiklene til snødekket, og den resulterende vannfilmen fungerer som et smøremiddel. Derfor avhenger "gladhet" av temperaturen på snøen og bevegelseshastigheten. Det største snøfnugget ble registrert 28. januar 1887 i USA i delstaten Montana. Den var 38 cm i diameter.

Underholdende og lærerikt om snø og snøflak.

Visste du at…

1. Et snøfnugg er et av de mest fantastiske eksemplene på selvorganisering av materie fra enkel til kompleks.

2. Det mest fantastiske med snøfnugg er at ingen av dem gjentar den andre. Astronom Johannes Kepler i sin avhandling «Nyttårsgave. Om sekskantede snøflak» forklarte formen på krystallene etter Guds vilje.

3. Snøfnugg er helt gjennomsiktige. De ser bare hvite ut for oss på grunn av lysbrytningen i kantene av krystallene.

4. Museum of Snow and Ice, designet i form av tre sekskantede bygninger, har blitt åpnet i den japanske byen Kaga.

6. Snøflak består av 95 % luft, noe som gir lav tetthet og relativt lav fallhastighet (0,9 km/t).

7. Du kan spise snø. Riktignok er energiforbruket ved å spise snø mange ganger større enn kaloriinnholdet.

8. Mer enn halvparten av verdens befolkning har aldri sett snø, bortsett fra på fotografier.

9. Det viser seg at is ikke er like kald. Det er veldig kald is, med en temperatur på ca minus 60 grader, dette er isen til noen antarktiske isbreer. Isen på Grønlandsbreene er mye varmere. Temperaturen er omtrent minus 28 grader. Svært "varm is" (med en temperatur på ca. 0 grader) ligger på toppen av Alpene og skandinaviske fjell.

10. Et lag på én centimeter snø pakket om vinteren gir 25-35 kubikkmeter vann per 1 hektar.

11. Mengden vann "bevart" i isbreene på kloden er 50 ganger mindre enn hele massen av havvann, og 7 ganger mer enn landvann. Hvis isbreene smeltet fullstendig, ville nivået på verdenshavene stige med 800 meter.

12. To eller tre mellomstore isfjell inneholder en vannmasse lik den årlige strømmen av Volga (den årlige strømmen av Volga er 252 kubikkkilometer).

13. Det er svarte isfjell. Den første presserapporten om dem dukket opp i 1773. Den svarte fargen på isfjell er forårsaket av aktiviteten til vulkaner - isen er dekket med et tykt lag av vulkansk støv, som ikke vaskes av selv av sjøvann.

14. I oktober 2006 ga US Postal Service ut 4 frimerker med snøfnugg.

15. Det er folk som kan anslå lufttemperaturen ved måten snøen knirker på.

Amerikanske forskere brukte $ for å finne ut det faktum at snøflak dannes direkte fra damp, og omgår regnstadiet.

17. Innbyggere i Norge, som kaller snømenn «hvite troll», fraråder å se på snødyret om natten bak en gardin. Hvis du kommer over en annens snømann om natten, bør du unngå ham.

18. Legenden om den aller første snøen - De oppstandne englene i øyeblikket de falt mistet sine snøhvite vinger, som dekket jorden med et hvitt skinnende teppe. Så snøen dukket opp, og den første vinteren kom.

"Snøfortellinger"

https://pandia.ru/text/78/230/images/image042_2.jpg" alt="Picture" align="left" width="193" height="125">Всем, конечно, знакомы сказки о снежных волшебниках. В русской народной сказке это Морозко, а в сказке Андерсена – Снежная Королева. Помните, какие они разные? Морозко - добрый и сердечный, и справедливый к тому же. Трудолюбивую девочку он щедро одарил, а ленивую да завистливую высмеял. Совсем иной предстает перед нами Снежная Королева из сказки Андерсена. В ее ледяном дворце холодно и неуютно, а разбрасываемые ею по свету льдинки вонзаются в человеческие сердца, и те становятся черствыми и злыми. Две сказки о властелинах снега – и такие они разные. Таким же разным может быть и сам снег. Когда снег идет, это зрелище никого не оставляет равнодушным. Кого – то идущий снег радует, дарит приподнятое настроение, на других, напротив, навевает печаль и грусть. Благодаря снегу мы каждый год любуемся сказочными зимними пейзажами, но любим снег не только за это. Запасы снега влияют на урожай, на уровень воды в реках. Из снега строят зимние дороги и даже аэродромы. Но о этой полезной роли снега мы даже не задумываемся. Снег для нас прежде всего СКАЗКА. Вы заметили, что разные чудовища, мифические и сказочные, могут жить где угодно, а вот в снегу человек их не поселил? Зато снег навеял человеку великое множество сказок. У снега и сказки есть одна общая черта. И сказки, и снег говорят нам о чудесных ПРЕВРАЩЕНИЯХ. Как Золушка превращается в принцессу, так и унылое черное поле под выпавшим снегом, как по волшебству, превращается в сверкающий на солнце великолепный ковер. Снег – один из удивительных феноменов природы. Его изменчивость почти таинственна.!}

Snegurochka er en jente laget av snø.

Snøjenta som kommer til oss på nyttårsaften er et unikt fenomen. I ingen annen nyttårsmytologi, bortsett fra russisk, er det en kvinnelig karakter! I mellomtiden vet vi selv lite om henne... De sier at hun er laget av snø... Og smelter av kjærlighet. I det minste var det slik forfatteren Alexander Ostrovsky presenterte Snow Maiden i 1873, som trygt kan betraktes som ispikens adoptivfar.
De sanne røttene til Snow Maidens forhold går tilbake til den førkristne mytologien til slaverne. I I de nordlige områdene av det hedenske Rus var det en skikk å lage avguder av snø og is. Og bildet av en gjenopplivet isjente finnes ofte i legendene fra den tiden. Foreldrene til Snow Maiden viste seg å være Frost og Vesna-Krasna. Jenta bodde alene, i en mørk, kald skog, uten å vise ansiktet mot solen, hun lengtet og nådde ut til folk. Og en dag kom hun ut til dem fra krattet. I følge Ostrovskys eventyr ble den iskalde Snow Maiden preget av frykt og beskjedenhet, men det var ikke spor av åndelig kulde i henne. Men hvis hjertet hennes forelsker seg og blir varmt, vil snøpiken dø! Hun visste dette og bestemte seg likevel: hun tryglet mor vår om evnen til å elske lidenskapelig. Hvordan hun så ut ble demonstrert av kunstnerne Vasnetsov, Vrubel og Roerich. Det var takket være maleriene deres at vi fikk vite at snøpiken har på seg en lyseblå kaftan og en caps med kanter, og noen ganger en kokoshnik. Barn så henne slik for første gang ved juletreet fra 1937 i foreningens hus i Moskva.
Snow Maiden kom ikke til julenissen med en gang. Selv før revolusjonen var juletrær dekorert med figurer av en snøjente, jenter kledd opp i Snow Maiden-kostymer. I Sovjet-Russland var offisiell feiring av nyttår kun tillatt i 1935. Over hele landet begynte de å sette opp juletrær og invitere julenissen. Men så dukket det plutselig opp en assistent ved siden av ham - en søt, beskjeden jente med en flette over skulderen, kledd i en blå pels. Først en datter, så – ingen vet hvorfor – et barnebarn. Den første felles opptredenen til Father Frost and the Snow Maiden fant sted i 1937 - det har vært det samme siden den gang. The Snow Maiden leder runddanser med barna, formidler deres ønsker til bestefar Frost, hjelper til med å dele ut gaver, synger sanger og danser med fuglene og dyrene.
Og det nye året er ikke et nytt år uten den strålende assistenten til hovedtrollmannen i landet.

"Yukimi-tora" - "Lantern for å beundre snøen"

https://pandia.ru/text/78/230/images/image045_2.jpg" alt="http://*****/public/news/5/1705/Museum-Nakaya-001_8 .jpg" align="left" width="247" height="184 src=">!} et brev fra himmelen, skrevet i hemmelige hieroglyfer." Han var den første som laget en klassifisering av snøfnugg. Verdens eneste snøfnuggmuseum, som ligger på øya Hokkaido, er oppkalt etter Nakai.

"Sommersnøfestival"

5. august" href="/text/category/5_avgusta/" rel="bookmark">5. august, på dagen for festen for Marias snø, under messen, faller hvite blomster ned fra kuppelen på de tilbedende. snøstorm av en million hvite roser.

"Et lite mirakel med egne hender." Master class på å lage snøfnugg.

Snøfnugg i 3D-format.

Å lage en snøfnugg, Du trenger: 6 kvadratiske stykker papir av samme størrelse , saks, linjal, blyant, tape, stiftemaskin, tråd eller annet materiale for oppheng av snøfnugg.

Operasjons prosedyre:

Brett hvert stykke papir diagonalt og tegn fremtidige slisser på det med en linjal:

Vi kutter de tiltenkte spaltene og bretter ut papirbitene:

Vi begynner å vri rørene for å dannes papir snøflak ved å forsegle dem med tape

Fremtidens neste «ramme». papir snøflak vri den i den andre retningen. Vi bytter side, vi får seks blokker

Hver halvdel av papirsnøfnugg, som vi lager med egne hender, vil inneholde tre slike blokker, festet med en stiftemaskin

Vi fester snøfnugghalvdelene sammen, også med en stiftemaskin:
Vi fester også blokkene sammen, sett inn en tråd i en av disse festene for oppheng:

Snøfnugg kan lages i forskjellige farger, teksturer og størrelser, og antall kutt kan også varieres. Alt avhenger av dine forespørsler, interiøret og mengden papir som du ikke har noe imot å bruke på å dekorere det.

Det er vakkert å lage slike snøfnugg fra farget papir; du kan også bruke eksisterende folie eller farget film, og det ferdige snøfnugget kan dekkes med hårspray med glitter!

Dette er resultatet:

Quilling.

Quilling, også kjent som papirrulling, er en kunst som har blitt praktisert siden renessansen. Teknikken er som følger: smale papirstrimler rulles til ruller, formes og limes sammen med lim.

En lignende type kreativitet fantes i middelalderens Europa. På toppen av sin popularitet var quilling populær blant edle damer som opptatt seg med det i fritiden, og verk av denne kunsten ble ofte publisert i datidens kvinneblader.

For å fullføre disse arbeidene trenger du hvitt kontorpapir. Den må kuttes i strimler 5 mm tykke langs kortsiden. Det er bedre å kutte flere ark samtidig ved å bruke en skrivekniv langs en linjal. For små mengder kan du klippe den med saks. Du kan vri strimlene med forskjellige verktøy. Du kan bruke en syl, en spesiell stang med spor eller en tannpirker. For å lage et snøfnugg (anheng eller applikasjon), må du forberede en rekke former fra vridde strimler. Skjemaene kan være lukkede, det vil si limt sammen, eller åpne, der det ikke brukes lim. Begge er egnet for bruksområder. Og for et snøfnugganheng kan du bare bruke lukkede former.

Arbeidsplan:

Resultatene er også varierte:

https://pandia.ru/text/78/230/images/image053_0.jpg" alt="snøfnugg, quillingteknikk" width="194" height="146">!}

Hvordan kutte et vakkert snøfnugg.

1.

2.

3.

4.

Konklusjon.

Hvis du bor i kalde land og vet om vinteren fra første hånd, så har du minst én grunn til å være stolt av dette: i motsetning til innbyggere i varme land, kan du beundre snøflak under naturlige forhold. Og dette er slett ikke så prosaisk som det virker, du må bare kle deg varmt og gå ut og ta med deg det mest vanlige forstørrelsesglasset eller forstørrelsesglasset. Tro meg, å se på snøfnugg er veldig interessant, om ikke annet fordi to identiske aldri har falt til bakken.
Generelt anbefaler vi deg å ha med et forstørrelsesglass i frakkelommen hele vinteren, for du vet aldri når det vakreste snøfnugget faller ned fra himmelen.
Hvor kom snøen fra? Legenden sier at de opprørske englene mistet sine snøhvite vinger i det øyeblikket de falt. Slik dukket det opp snø. Vet du at mer enn halvparten av verdens befolkning aldri har sett snø? Eller jeg så det, men bare på fotografier. På eskimospråket er det mer enn 20 ord for snø, på yakutspråket er det omtrent 70. De fleste snøflak veier omtrent et milligram. Men milliarder av snøfnugg kan påvirke hastigheten på jordens rotasjon. Når de hvite eteriske skjønnhetene går ned til bakken, begynner moroa. Under påvirkning av temperatur, vind og lettelse, blir snøflak til en lang rekke snøformer. Runddanser begynner å sirkle i snøstormer, hyle unisont i en snøstorm, og pakker hus og veier inn i luftige ugjennomtrengelige snøfonner. Overrasket over den ekstremt komplekse formen, perfekte symmetrien og endeløse variasjonen av snøfnugg, assosierte mennesker fra eldgamle tider sine konturer med overnaturlige krefter eller guddommelig forsyn.

Mens jeg jobbet med prosjektet lærte jeg mye nytt og interessant og innså at dette ikke er all informasjon om snø og snøflak. Formene til snøfnugg er uuttømmelige, noe som betyr at du kan studere dem i det uendelige, samt beundre dem.

Brukt litteratur og INTERNETT-kilder:

1. Perelman-oppgaver og eksperimenter. D.: VAP, 1994.-547 s.

2. Fysikk i naturen /: Bok. for studenter. – M.: Utdanning, 199 s.: ill.

3. Litterær lesing [Tekst]: 3 karakterer. : Lærebok. : Klokken 2 / . – 3. utg. – M.: Akademkniga/Tekstbok, 2009. – Del 1: 192., 16 s. gjengivelse. : jeg vil.

4. http://wsyachina. *****/fysikk/snø_2.html

5. http://upovara. info/forum/indeks. php? s=a5a460fa2cee1883b817b0a74c55d896&showtopic=1888

6. http://brembola. pereslavl. info/b7.htm

7. http://www. *****/snezhinka_iz_bumagi

8. http://go. *****/Søk? q=%D1%ED%E5%E3%20%E2%E8%EA%F2%EE%F0%E8%ED%E0

9. http://go. *****/Søk? q=%D1%ED%E5%E3%20%E2%20%F1%EA%E0%E7%EA%E0%F5%2C%20%EF%EE%F1%EB%EE%E2%E8%F6 %E0%F5%2C%20%EF%EE%E3%EE%E2%EE%F0%EA%E0%F5%2C%20%EF%F0%E8%EC%E5%F2%E0%F5

10. http://nyheter. *****/samfunn/2254437

11. http://*****/arkiv/412

12. http://www. snøeventyr. *****/galleri. html

Snø er et brev fra himmelen, skrevet i hemmelige hieroglyfer.
Ukichiro Nakaya

I japanske hager kan du finne en uvanlig steinlykt toppet med et bredt tak med kanter buet oppover. Dette er Yukimi-Toro, en lykt for å beundre snøen. Yukimi-ferien er designet for å gi folk glede av skjønnheten i hverdagen. Vi bestemte oss også for å se på skjønnheten i hverdagen og kom litt nærmere «Yukimi-Toro» enn vanlig. På steintaket til lykten er det millioner av bittesmå snøfnugg, som hver er unik og verdt oppmerksomhet. Forbløffet over den ekstremt komplekse formen, perfekte symmetrien og endeløse variasjonen av snøfnugg, assosierte mennesker fra eldgamle tider sine konturer med handlingen til overnaturlige krefter eller guddommelig forsyn.

Mange store forskere drømte om å løse mysteriet med snøkrystaller. Tilbake i 1611 ble en avhandling om seks-strålesymmetrien til snøfnugg utgitt av den berømte tyske matematikeren og astronomen Johannes Kepler. Den første systematiske klassifiseringen av de geometriske formene til snøfnugg ble opprettet i 1635 av ingen ringere enn den berømte matematikeren, fysikeren, fysiologen og filosofen Rene Descartes. Han var i stand til å oppdage selv så sjeldne snøkrystaller som tippede søyler og tolvstrålede snøfnugg med det blotte øye. Den mest komplette studien av strukturen til snøfnugg og deres varianter ble publisert av den japanske kjernefysikeren Ukichiro Nakaya først i midten av forrige århundre. For å avdekke mysteriene rundt dannelsen av snøkrystaller var det nødvendig med moderne forståelse av isens molekylære struktur og sofistikerte forskningsteknologier, som røntgenkrystallografi.

Til tross for prestasjonene til moderne vitenskap, fortsetter folk fortsatt å stille spørsmål som interesserte dem for tusenvis av år siden: hvorfor er snøfnugg symmetriske, hvorfor er snøhvite, er det sant at ingen av alle snøfnuggene i verden er like? Caltech fysikkprofessor Kenneth Libbrecht svarte på spørsmålene våre. Han viet en betydelig del av livet sitt til studiet av snøkrystaller, mens han lærte å dyrke snøflak under laboratorieforhold og til og med kontrollere formen deres. I tillegg er professor Libbrecht kjent for å ha den største og mest mangfoldige samlingen av snøfnuggfotografier.

Treenighet av vann

Mange tror feilaktig at snøfnugg er regndråper frosset på vei til bakken. Selvfølgelig skjer et slikt atmosfærisk fenomen også og kalles "snø og regn", men det er ingen vakre geometrisk korrekte snøflak i denne cocktailen. Ekte snøflak vokser når vanndamp kondenserer på overflaten av en iskrystall, og omgår væskefasen. Vann er det eneste stoffet som kan observeres i hverdagen ved trippelpunktet i fasediagrammet: dets faste, gassformige og flytende stadier kan eksistere side om side ved en temperatur på omtrent 0,01 grader Celsius. Den aller første iskrystallen, som fungerer som grunnlaget for et fremtidig snøfnugg, kan dannes fra en mikroskopisk dråpe flytende vann, men all videre konstruksjon skjer på grunn av tilsetning av vanndampmolekyler.

Svaret på den mystiske symmetrien til snøfnugg ligger i krystallgitteret av is. Is er et unikt stoff som kan danne mer enn ti forskjellige krystallstrukturer. Cube Ice IX ble midtpunktet i Kurt Vonneguts roman Cat's Cradle, hvor den ble kreditert med den fantastiske evnen til å fryse alt vannet på jorden med bare en liten pellet. Faktisk krystalliserer nesten all isen på planeten i et sekskantet system - dens molekyler danner vanlige prismer med en sekskantet base. Det er den sekskantede formen til gitteret som til slutt bestemmer seksstrålesymmetrien til snøfnugg.

Sammenhengen mellom strukturen til krystallgitteret og formen til et snøfnugg, som er ti millioner ganger større enn et vannmolekyl, er imidlertid ikke åpenbar: hvis vannmolekyler ble festet til krystallen i en tilfeldig rekkefølge, vil formen til snøfnugg ville være uregelmessig. Alt handler om orienteringen av molekylene i gitteret og arrangementet av frie hydrogenbindinger, som bidrar til dannelsen av glatte kanter. Se for deg et spill Tetris: å plassere en glatt kube på en jevn overflate er noe vanskeligere enn å fylle et gap i en jevn linje. I det første tilfellet må du ta et valg og tenke gjennom en strategi for fremtiden. Og i det andre - alt er klart. På samme måte er det mer sannsynlig at vanndampmolekyler fyller hulrom i stedet for å feste seg til glatte kanter fordi hulrommene inneholder flere frie hydrogenbindinger. Som et resultat tar snøflak form av vanlige sekskantede prismer med glatte kanter. Slike prismer faller ned fra himmelen ved relativt lav luftfuktighet under en lang rekke temperaturforhold.

Før eller siden vises uregelmessigheter på kantene. Hver bump tiltrekker seg flere molekyler og begynner å vokse. Et snøfnugg går gjennom luften i lang tid, og sjansene for å møte nye vannmolekyler nær den utstående tuberkelen er litt høyere enn ved ansiktene. Slik vokser stråler på et snøfnugg veldig raskt. En tykk stråle vokser fra hvert ansikt, siden molekyler ikke tåler tomhet. Greiner vokser fra tuberklene som er dannet på denne strålen. Under reisen til et lite snøfnugg er alle ansiktene i samme forhold, noe som fungerer som en forutsetning for veksten av identiske stråler på alle seks ansiktene.

Stjernefamilie

Det er interessant å observere et fenomen bare når du føler dets mangfold.

Det er svært vanskelig å klassifisere et fenomen som ikke har noen gjentakelser i naturen. "Alle snøfnugg er forskjellige, og deres gruppering er i stor grad et spørsmål om personlig preferanse," sier Kenneth Libbrecht. Den internasjonale klassifiseringen av fast nedbør identifiserer syv hovedtyper snøflak. Tabellen laget av Ukichiro Nakaya inneholder 41 morfologiske typer. Meteorologene Magono og Lee utvidet Nakais tabell til 81 typer. Vi inviterer deg til å gjøre deg kjent med flere karakteristiske typer snøkrystaller.

Lysets vei

Ruten som et snøfnugg reiser fra himmelen til jorden bestemmer direkte utseendet. I områder med ulik fuktighet, temperatur og trykk vokser kantene og strålene ulikt. Et snøfnugg som vinden har båret over et stort område har alle muligheter til å få den mest bisarre formen. Jo lengre tid et snøfnugg bruker på å falle til bakken, jo større kan det bli. Det største snøfnugget ble registrert i 1887 i Montana, Amerika. Diameteren var 38 cm og tykkelsen var 20 cm. I Moskva falt de største snøfnuggene, på størrelse med en palme, 30. april 1944.

Jager snø

For å få en god titt på ekte snøfnugg, må du i det minste forlate huset. Og spesielt store og vakre eksemplarer vil måtte jaktes over hele landet. Først bør du se på nedbørskartet og velge de stedene hvor det ofte snør. På samme måte jager skiløpere snø, men vi er ikke på samme vei med dem: i utstyrte fjellsteder er det som regel relativt varmt, fra 0 til -5 grader. I slikt vær smelter snøfnugg som nærmer seg bakken, blir dekket av frost, formen deres jevnes ut eller går helt tapt. For god snø trenger du god frost – cirka et par titalls minusgrader. Det lar snøfnugg vokse selvsikkert, og opprettholder skarpheten til strålene og kantene helt til bakken. Men også her er det viktig å vite når du skal stoppe: Som regel faller all snøen med samme -20 °C, og med et ytterligere temperaturfall forblir luften tørr og nedbør dannes ikke. Selvfølgelig, i polarområdene, hvor temperaturen sjelden stiger over -40°C og luften er veldig tørr, snør det fortsatt. Samtidig er snøflak bittesmå sekskantede prismer med perfekt glatte kanter, uten den minste utjevning av hjørnene. Men i det sentrale Russland, spesielt i Sentral-Sibir, faller noen ganger ut enorme stjerner med en diameter på opptil 30 cm. Sannsynligheten for å se store snøflak øker betydelig nær vannmasser: fordampning fra innsjøer og reservoarer er et utmerket byggemateriale. Og selvfølgelig er fraværet av sterk vind svært ønskelig, ellers vil store snøflak kollidere med hverandre og bryte. Derfor er et skogslandskap å foretrekke fremfor stepper og tundraer.

Selv Kenneth Libbrecht, som reiser rundt i verden på jakt etter sjeldne snøkrystaller, har fortsatt ikke klart å finne en nøyaktig måte å forutsi hvor og når snøen vil være best – det er for mange tilfeldige variabler i denne formelen, og resultatet kan være det mest uventede. For eksempel oppdaget og fotograferte Ukichiro Nakaya nesten alle krystallene som dannet grunnlaget for klassifiseringen hans i hjemlandet hans, på øya Hokkaido i Japan.

Vanligvis er snøfnugg små, et par millimeter i diameter og et par milligram i vekt. Likevel, ved slutten av vinteren, når massen av snødekke på den nordlige halvkule av planeten 13 500 milliarder tonn. Det snøhvite teppet reflekterer opptil 90 % av sollys ut i verdensrommet. Og hvorfor egentlig snøhvit? Hvorfor ser snø hvit ut mens snøflak er laget av gjennomsiktig is? Alt forklares av snøflakens komplekse form, deres store antall og isens evne til å bryte og reflektere lys. Når de passerer gjennom de mange ansiktene til snøfnugg, brytes og reflekteres lysstråler, og endrer retning uforutsigbart. Snøen blir opplyst av solen og delvis av stråler i forskjellige farger som reflekteres fra objekter rundt. Som et resultat av mange brytninger blir gjenstanders refleksjoner spredt og snøen returnerer stort sett hvitt sollys. Et fjell av knust is eller knust glass har nøyaktig samme egenskap. Under mange refleksjoner absorberer selvfølgelig snø noe av lyset, og lys fra det røde spekteret absorberes mer aktivt enn lys fra det blå spekteret. På overflaten er den blåaktige nyansen av snø knapt merkbar, siden med et direkte treff reflekteres nesten alt lyset. Prøv å lage et dypt, smalt hull i snøen, til bunnen av hvilket lys ikke vil trenge inn. I dypet av hullet vil du kunne se lyset som passerer gjennom snøtykkelsen – og det blir blått.

Snømytologi

Symmetrien og identiteten til alle snøfnuggstråler skyldes tilstedeværelsen av en informasjonskanal mellom dem.
Feil. Mange mennesker synes det er vanskelig å tro på en enkel forklaring på symmetrien til snøfnugg, som er som følger: under vekst er alle ansiktene og strålene til snøfnugg under nøyaktig de samme forholdene, så de kan godt vokse likt. I et forsøk på å forklare symmetri, introduserer folk overflateenergi, kvantekvasipartikkelfononer, eksitasjoner av krystallgitteret og til og med overnaturlige krefter i teorier. Professor Kenneth foreslår å ta hensyn til det faktum at de aller fleste snøfnugg er helt usymmetriske, og hans samling av fotografier av regelmessig formede snøfnugg er et resultat av nøye utvalg. Så de eneste faktorene for symmetri er stabile vekstforhold og flaks.

Snø laget med snøkanoner på alpinanlegg er helt identisk med naturlig snø.
Feil. Ekte snøflak dannes når vanndamp kondenserer på en iskrystall uten å gå gjennom væskefasen. Snøkanoner sprayer flytende vann i små dråper som fryser i den kalde luften og faller til bakken. Frosne dråper har ingen kanter eller stråler, de er bare små formløse isbiter. Å gå på ski på dem er ikke verre enn på naturlige snøkrystaller, bortsett fra at de knaser mindre høyt.

Det er ikke to identiske snøfnugg i naturen.
Ikke sant. Her må du bestemme hva som anses som et snøfnugg og hva som menes med ordet "identisk". Mikroskopiske iskrystaller, bestående av flere vannmolekyler, kan være helt identiske. Selv om det her bør tas i betraktning at for hver 5000 vannmolekyler er det ett, som inneholder deuterium i stedet for vanlig hydrogen. Enkle snøflak, som prismer som dannes ved lav luftfuktighet, kan se like ut. Selv om de på molekylært nivå selvfølgelig vil være forskjellige. Men komplekse stjerneformede snøflak har virkelig en unik geometrisk form som kan skilles fra øyet. Og det er flere varianter av slike former, ifølge fysiker John Nelson ved Ritsumeikan University i Kyoto, enn det er atomer i det observerbare universet.

Når snøfnugget smelter, kan det resulterende vannet fryses, og det vil ta den opprinnelige formen til snøfnugget.
Feil. Det er det 21. århundre, men dette eventyret fortsetter å gå i arv fra generasjon til generasjon. Dette er umulig både fra et fysisk synspunkt og fra et synspunkt av sunn fornuft. Ja, vannmolekyler kan forenes til klynger på grunn av hydrogenbindinger, men disse bindingene i væskefasen varer ikke mer enn et picosekund (10 -12 s), så vann har et jomfruminne. Det kan ikke være snakk om noe langtidsminne om vann på makronivå. I tillegg, som vi allerede har funnet ut, dannes snøflak ikke fra vann, men fra vanndamp.

På sovjetiske plakater kan du se snøflak med fem stråler. Finnes de?
Feil. Kunstnerne malte snøfnugg med fem stråler ikke fra livet, men styrt av sin egen ideologiske iver og partiets ordre.

I noen tilfeller kan snø få helt uventede nyanser. I de arktiske områdene kan du se rød snø: den smelter ikke på lenge, så alger lever mellom krystallene. I midten av forrige århundre falt svart snø i europeiske industribyer, hovedsakelig oppvarmet av kull. Innbyggere i moderne Chelyabinsk fortalte oss om svart snø.

Nysnø på en frostdag er alltid ledsaget av en munter knase under føttene. Dette er ikke noe annet enn lyden av krystaller som bryter. Ingen kan høre ett snøfnugg bryte, men tusenvis av små krystaller er et solid orkester. Jo lavere termometeret faller, jo hardere og skjørere blir snøfnuggene, og jo høyere blir knaset under føttene. Når du først har fått erfaring, kan du bruke denne egenskapen til snø til å bestemme temperaturen ved øret.

Snømønster

Kunsten å dyrke iskrystaller er ikke tilgjengelig for alle: du trenger et diffusjonskammer, mye måleutstyr, spesialkunnskap og mye tålmodighet. Å kutte snøflak ut av papir er mye lettere, selv om denne kunsten er full av ikke mindre kreative muligheter.

Du kan velge mønster foreslått på sidene i magasinet, eller komme med dine egne. Det mest spennende øyeblikket kommer når det mønstrede emnet folder seg ut og blir til et stort snøfnugg.

Se også om snøfnugg:
Bilder smelter ikke. Hvordan fange den unike formen til snøfnugg for historie
Design i kule farger. Råd for begynnende elementære mestere (“Popular Mechanics” nr. 1, 2008).

MBOU "Gorki Secondary School"

Petrova V.V.,

matematikklærer

S. Gorki 2016

Leksjon om:"Symmetri"

Mål:

1. Pedagogisk:

    utdype kunnskap om symmetri, danne begrepet aksial symmetri;

    gjennom begrepet "symmetri" for å avsløre sammenhengen mellom matematikk og levende natur, kunst, litteratur og teknologi.

2. Utvikle:

    utvikle elevenes romlige fantasi, geometriske tenkning, interesse for emnet, elevenes kognitive og kreative aktivitet, matematisk tale, berike elevenes ordforråd;

    lære elevene å lære matematikk, selvstendig skaffe kunnskap, oppmuntre til nysgjerrighet;

    utvikle mentale operasjoner (evnen til å analysere, sammenligne, generalisere, systematisere);

    utvikle oppmerksomhet og observasjon.

3. Pedagogisk:

    å fremelske disiplin hos studentene, en ansvarlig holdning til akademisk arbeid, og evne til å samarbeide.

Utstyr: 1) Multimediaprojektor, 2) presentasjon «Symmetri», 3) fyrstikker eller tellepinner, 4) kort for fysikkminutter, 5) et papirark, maling, en pensel (til hver elev), 6) bokstaver kuttet ut av papir.

I løpet av timene.

    Org. øyeblikk.

    Brainstorm.

Som du vet oppsto vitenskapen om geometri i antikken. Ved å bygge boliger og templer, dekorere dem med ornamenter, markere bakken, måle avstander og områder, brukte mennesket sin kunnskap om objekters form, størrelse og relative posisjon, han brukte sin geometriske kunnskap hentet fra observasjoner og eksperimenter. Nesten alle de store vitenskapsmennene i antikken og middelalderen var fremragende geometre. Den antikke greske filosofen Platon, som holdt samtaler med elevene sine, forkynte et av mottoene til skolen hans: «De som ikke kan geometri får ikke adgang!» Dette var for omtrent 2400 år siden. Fra geometri kom en vitenskap kalt matematikk. Vi starter leksjonen vår med flere praktiske problemer.

Skriv ned dagens dato og sett av plass til emnet for leksjonen.

Oppgave 1. Brett 7 fyrstikker for å danne 3 trekanter (siden av hver trekant skal være lik lengden på fyrstikken).

Oppgave 2. Tegn en firkant. Del den i 4 like deler på forskjellige måter.

Oppgave 3. Tegn et rektangel. Plasser 12 punkter i den slik at hver side av rektangelet har 4 punkter.

Oppgave 4. Grafisk diktat: Gå tilbake 3 celler fra toppen og venstre og sett en prikk. 1 celle til høyre, 1-opp, 1-høyre, 3-ned, 1-venstre, 1-opp, 1 venstre, 1-opp. Flytt 2 celler til høyre og tegn et speil. Lag et bilde i speilet. Hvem vet hvilket bilde vi har?

Symmetrisk.

Alle løsninger sjekkes ved styret.

    Nytt materiale.

Vi møter fenomenet symmetri hver dag. Vi blir overrasket og glade når vi ser på et lite snøfnugg, en øyenstikker med gjennomsiktige vinger eller en elegant blomst, eller kanskje en vakker bil eller en majestetisk figur av et fly eller rakett. Ved å bruke naturens skjønnhet og harmoni har mennesket skapt mange ting i symmetriens verden med egne hender: kirkekupler, arkitektoniske bygninger, fly, skip, etc. Av disse og mange andre gjenstander kan vi si at de er vakre. Og grunnlaget for deres skjønnhet er symmetri. Men symmetri er ikke bare skjønnhet. Symmetrisk form er nødvendig for at en fisk skal svømme, en fugl skal fly. Derfor kan vi konkludere med at symmetri i naturen ikke er uten grunn: den er også nyttig, dvs. passende. I naturen er det som er vakkert alltid hensiktsmessig, og det som er hensiktsmessig er alltid vakkert. Symmetri manifesterer seg vanligvis i form og farge. Det er symmetri i musikk, og i poesi, og til og med i bokstaver og tall. Se, foran deg er noen bokstaver kuttet ut av papir. Symmetri føder nye bokstaver fra dem. (Bokstavene A, G-T, K-Zh-L, Z, M.N, F-R osv. er demonstrert)

IV Praktisk jobb.

Og nå bruker vi en av metodene for å konstruere et symmetrisk bilde. Ta et ark papir og slipp (smøre) maling på det på det angitte stedet. Brett arket i to, stryk det med håndflaten og brett det ut. Hva fikk du?

Dråpen påtrykt på den andre siden.

Mål avstanden fra brettelinjen til hvert bilde. Hva kan du si?

Avstandene på motsatte sider av den er de samme.

Du får et symmetrisk bilde. I dette tilfellet er brettelinjen symmetriaksen. Denne typen symmetri kalles aksial symmetri. Noen ganger bruker kunstnere en lignende teknikk i arbeidet sitt. Hvis du lykkes med å "dryppe" maling, kan du få noen ganske vakre bilder.

V . Hjemmelekser.

Prøv å lage ditt eget mesterverk i stil med "symmetri" i tegningen "Sommer i en symmetrisk skog". Du kan tegne for hånd eller i "Living Geometry"-miljøet og på tegningen vise symmetriaksen til hvert objekt (blomster, trær, fugler osv.)

VI . Fysisk minutt. Jeg skal vise deg geometriske former, og du må gjette hvor mange ganger du skal utføre hver øvelse (vedlegg 1).

- vi skal tråkke på så mange forskjellige ting ;

 - vi stempler den andre så mange ganger;

◊-vi vil klappe høyt i hendene;

- vi vil bøye oss så mange ganger nå;

- og vi hopper akkurat så mye;

Å ja, poengsummen, spillet og ingenting mer!

VII . Strukturen og mønsteret til en sommerfugls vinger regnes som et symbol på symmetri. Nå skal vi se presentasjonen "Symmetri". (vedlegg 1).

Så, hva er temaet for leksjonen vår i dag?

- Symmetri.

- Skriv det ned.

- Hvem kan si hva symmetri er? (barnas svar)

La oss skrive det ned: Symmetri er proporsjonalitet, det samme i arrangementet av kroppsdeler.

Gi eksempler på symmetriske legemer.

VIII . Fysisk trening. La oss gi trening og hvile for øynene våre.

1. Se til høyre og opp; venstre - ned; venstre-opp; høyre ned (5 ganger)

2. Opp og ned; høyre-venstre (5 ganger)

3. Roter øynene (kan lukkes) til venstre og høyre (5 ganger)

4. Gni håndflatene sammen og plasser dem på øynene (uten å trykke)

Jobber ved datamaskinen.

Gå til datamaskinene, åpne "Paint"-programmet og fullfør oppgaven.

    Tegn en likebenet trekant. Tegn en symmetriakse langs basen. Tegn en trekant som er symmetrisk til den første. Hvilken figur fikk du?

    Tegn en firkant. Tegn en symmetriakse langs den ene siden av den. Tegn en firkant som er symmetrisk til den første. Hvilken figur fikk du?

    Tegn en firkant. Tegn en symmetriakse på en avstand. Tegn en firkant som er symmetrisk til den første.

    Tegn en robot med tre former: en firkant, et rektangel, en trekant og vis alle symmetriaksene i tegningen.

IX . Speilbilde

Gutter, det er en slik lignelse: "En vismann gikk, og tre personer møtte ham, som bar vogner med steiner under den varme solen for å bygge et tempel. Vismannen stoppet opp og stilte hver enkelt et spørsmål. Han spurte den første: "Hva har du gjort hele dagen?" Og han svarte med et glis at han hadde båret de fordømte steinene hele dagen. Vismannen spurte den andre: "Hva gjorde du hele dagen?" Og han svarte: "Og jeg gjorde jobben min samvittighetsfullt." Og den tredje smilte, ansiktet hans lyste opp av glede og glede: "Og jeg deltok i byggingen av templet."

Gutter, la oss også prøve å evaluere arbeidet vårt og vise det ved hjelp av uttrykksikoner.

Hvem jobbet som den første mannen? (dvs. uten glede)

Hvem jobbet som den andre personen? (dvs. i god tro)

Og hvem jobbet som den tredje personen? (dvs. med glede, kreativt)

I århundrer har symmetri forblitt et emne som har fascinert filosofer, astronomer, matematikere, kunstnere, arkitekter og fysikere. De gamle grekerne var helt besatt av det - og selv i dag har vi en tendens til å møte symmetri i alt fra møbelarrangement til hårklipp.

Bare husk at når du først innser dette, vil du sannsynligvis føle en overveldende trang til å se etter symmetri i alt du ser.

(Totalt 10 bilder)

Postsponsor: Program for nedlasting av musikk VKontakte: Den nye versjonen av programmet "Catch in Contact" gir muligheten til enkelt og raskt å laste ned musikk og videoer lagt ut av brukere fra sidene til det mest kjente sosiale nettverket vkontakte.ru.

1. Brokkoli Romanesco

Kanskje du så Romanesco-brokkoli i butikken og trodde det var nok et eksempel på et genmodifisert produkt. Men faktisk er dette et annet eksempel på naturens fraktale symmetri. Hver brokkolibukk har et logaritmisk spiralmønster. Romanesco ligner i utseende på brokkoli, og i smak og konsistens - på blomkål. Den er rik på karotenoider, samt vitamin C og K, noe som gjør den ikke bare vakker, men også sunn mat.

I tusenvis av år har folk undret seg over den perfekte sekskantede formen til honningkaker og spurt seg selv hvordan bier instinktivt kunne lage en form som mennesker bare kunne reprodusere med kompass og linjal. Hvordan og hvorfor har bier en lidenskap for å lage sekskanter? Matematikere mener dette er en ideell form som lar dem lagre den maksimale mengden honning som er mulig ved å bruke den minste mengden voks. Uansett, det er et produkt av naturen, og det er forbaska imponerende.

3. Solsikker

Solsikker har radiell symmetri og en interessant type symmetri kjent som Fibonacci-sekvensen. Fibonacci-sekvens: 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, etc. (hvert tall bestemmes av summen av de to foregående tallene). Hvis vi tok oss god tid og telte antall frø i en solsikke, ville vi funnet ut at antall spiraler vokser i henhold til prinsippene i Fibonacci-sekvensen. Det er mange planter i naturen (inkludert Romanesco-brokkoli) hvis kronblader, frø og blader samsvarer med denne sekvensen, og det er derfor det er så vanskelig å finne en kløver med fire blader.

Men hvorfor følger solsikker og andre planter matematiske regler? Som sekskantene i en bikube, er det et spørsmål om effektivitet.

4. Nautilus Shell

I tillegg til planter følger noen dyr, som Nautilus, Fibonacci-sekvensen. Skallet til Nautilus vrir seg inn i en Fibonacci-spiral. Skallet prøver å opprettholde samme proporsjonale form, noe som gjør at det kan opprettholde det hele livet (i motsetning til mennesker, som endrer proporsjoner gjennom hele livet). Ikke alle Nautiluses har et Fibonacci-skall, men de følger alle en logaritmisk spiral.

Før du misunner mattemuslingene, husk at de ikke gjør dette med vilje, det er bare at denne formen er den mest rasjonelle for dem.

5. Dyr

De fleste dyr har bilateral symmetri, noe som betyr at de kan deles i to identiske halvdeler. Selv mennesker har bilateral symmetri, og noen forskere mener at en persons symmetri er den viktigste faktoren som påvirker oppfatningen av vår skjønnhet. Med andre ord, hvis du har et ensidig ansikt, kan du bare håpe at det blir kompensert av andre gode egenskaper.

Noen går til fullstendig symmetri i et forsøk på å tiltrekke seg en kompis, for eksempel påfuglen. Darwin ble positivt irritert over fuglen, og skrev i et brev at "Synet av halefjærene til en påfugl, når jeg ser på den, gjør meg kvalm!" For Darwin virket halen tungvint og ga ingen evolusjonær mening, siden den ikke passet med hans teori om «survival of the fittest». Han var rasende helt til han kom med teorien om seksuell seleksjon, som sier at dyr utvikler visse trekk for å øke sjansene for parring. Derfor har påfugler forskjellige tilpasninger for å tiltrekke seg en partner.

Det er omtrent 5000 typer edderkopper, og de skaper alle et nesten perfekt sirkulært nett med radielle støttetråder på nesten like avstander og spiralnett for å fange byttedyr. Forskere er ikke sikre på hvorfor edderkopper liker geometri så mye, ettersom tester har vist at en rund vev ikke vil lokke mat bedre enn en uregelmessig formet vev. Forskere teoretiserer at radiell symmetri jevnt fordeler slagkraften når byttedyr fanges i nettet, noe som resulterer i færre brudd.


Gi et par lure et brett, klippere og mørkets sikkerhet, og du vil se at folk også lager symmetriske former. På grunn av kompleksiteten i designet og den utrolige symmetrien til kornsirkler, selv etter at skaperne av sirklene tilsto og demonstrerte ferdighetene sine, tror mange fortsatt at de ble laget av romvesener.

Etter hvert som sirklene blir mer komplekse, blir deres kunstige opphav stadig tydeligere. Det er ulogisk å anta at romvesener vil gjøre meldingene deres stadig vanskeligere når vi ikke engang kunne tyde de første.

Uansett hvordan de ble til, er kornsirkler en fornøyelse å se på, hovedsakelig fordi geometrien deres er imponerende.


Selv små formasjoner som snøfnugg er styrt av symmetrilovene, siden de fleste snøfnugg har sekskantet symmetri. Dette skjer delvis på grunn av måten vannmolekyler stiller opp når de størkner (krystalliserer). Vannmolekyler blir faste ved å danne svake hydrogenbindinger, de justeres i et ryddig arrangement som balanserer tiltreknings- og frastøtningskreftene, og danner den sekskantede formen til et snøfnugg. Men samtidig er hvert snøfnugg symmetrisk, men ikke ett snøfnugg er likt det andre. Dette skjer fordi når hvert snøfnugg faller ned fra himmelen, opplever det unike atmosfæriske forhold som får krystallene til å ordne seg på en bestemt måte.

9. Melkeveisgalaksen

Som vi allerede har sett, eksisterer symmetri og matematiske modeller nesten overalt, men er disse naturlovene begrenset til planeten vår? Åpenbart ikke. En ny del ved kanten av Melkeveisgalaksen er nylig oppdaget, og astronomer mener at galaksen er et nesten perfekt speilbilde av seg selv.

10. Sol-måne symmetri

Tatt i betraktning at Solen har en diameter på 1,4 millioner km og Månen er 3474 km i diameter, virker det nesten umulig at Månen kan blokkere sollys og gi oss omtrent fem solformørkelser hvert annet år. Hvordan virker dette? Tilfeldigvis, mens solen er omtrent 400 ganger bredere enn månen, er solen også 400 ganger lenger unna. Symmetri sikrer at solen og månen er like store når de sees fra jorden, slik at månen kan skjule solen. Selvfølgelig kan avstanden fra jorden til solen øke, og det er derfor vi noen ganger ser ringformede og delvise formørkelser. Men hvert til annet år skjer en nøyaktig justering, og vi er vitne til en spektakulær hendelse kjent som en total solformørkelse. Astronomer vet ikke hvor vanlig denne symmetrien er blant andre planeter, men de tror den er ganske sjelden. Vi bør imidlertid ikke anta at vi er spesielle, da det hele er et spørsmål om tilfeldigheter. For eksempel, hvert år beveger månen seg omtrent 4 cm fra jorden, noe som betyr at for milliarder av år siden ville hver solformørkelse ha vært en total formørkelse. Hvis ting fortsetter slik, vil totale formørkelser til slutt forsvinne, og dette vil bli ledsaget av at ringformørkelser forsvinner. Det viser seg at vi rett og slett er på rett sted til rett tid for å se dette fenomenet.

Tittel: Poluyanovich N.V.

"Aksial symmetri.

Mønsterdesign

basert på aksial symmetri"

(fritidsaktiviteter,

kurs "Geometri" 2. klasse)

Leksjonen er rettet mot:

Anvendelse av kunnskap om symmetri oppnådd i leksjonene fra omverdenen, informatikk og IKT, Origins;

Anvendelse av ferdighetene til å analysere formene til objekter, kombinere objekter i grupper i henhold til visse egenskaper, isolere "ekstra" fra en gruppe objekter;

Utvikling av romlig fantasi og tenkning;

Skape betingelser for

Økende motivasjon for å studere,

Få erfaring i kollektivt arbeid;

Å dyrke interessen for tradisjonell russisk folkekunst og håndverk.

Utstyr:

datamaskin, interaktiv tavle, TIKO-konstruktør, utstilling av barneverk, DPI-sirkel, vindustegninger.

  1. Oppdaterer emnet

Lærer:

Nevn den raskeste artisten (speil)

Uttrykket "speillignende overflate av vann" er også interessant. Hvorfor begynte de å si det? (lysbilder 3,4)

Student:

I det stille bakvannet i en dam

Hvor vannet renner

Sol, himmel og måne

Det vil definitivt gjenspeiles.

Student:

Vann reflekterer himmelens rom,
Kystfjell, bjørkeskog.
Det blir stillhet igjen over vannoverflaten,
Vinden har stilnet og bølgene plasker ikke.

2. Repetisjon av typer symmetri.

2.1. Lærer:

Eksperimenter med speiltillot oss å berøre et fantastisk matematisk fenomen - symmetri. Vi vet hva symmetri er fra faget IKT. Minn meg på hva symmetri er?

Student:

Oversatt betyr ordet "symmetri" "proporsjonalitet i arrangementet av deler av noe eller streng korrekthet." Hvis en symmetrisk figur er brettet i to langs symmetriaksen, vil halvdelene av figuren falle sammen.

Lærer:

La oss sørge for dette. Brett blomsten (kuttet fra byggepapir) i to. Stemte halvdelene sammen? Dette betyr at figuren er symmetrisk. Hvor mange symmetriakser har denne figuren?

Studenter:

Noen.

2.2. Arbeide med en interaktiv tavle

Lærer:

Hvilke to grupper kan objekter deles inn i? (Symmetrisk og asymmetrisk). Distribuere.

2.3. Lærer:

Symmetri i naturen fascinerer alltid, fortryller med sin skjønnhet...

Student:

Alle fire kronbladene på blomsten beveget seg

Jeg ville plukke den, den flagret og fløy bort (sommerfugl).

(lysbilde 5 – sommerfugl – vertikal symmetri)

2.4. Praktiske aktiviteter.

Lærer:

Vertikal symmetri er den nøyaktige refleksjonen av venstre halvdel av mønsteret i høyre. Nå skal vi lære hvordan du lager et slikt mønster med maling.

(flytt til bordet med maling. Hver elev bretter arket i to, bretter det ut, påfører maling i flere farger på brettelinjen, bretter arket langs brettelinjen, skyver håndflaten langs arket fra brettelinjen til kantene , strekker malingen. Bretter ut arket og observerer symmetrien til mønsteret i forhold til den vertikale symmetriaksen. La arket tørke.)

(Barn går tilbake til plassene sine)

2.5. Når man observerer naturen, har folk ofte møtt fantastiske eksempler på symmetri.

Student:

Stjernen snurret

Det er litt i luften

Satt ned og smeltet

På håndflaten min

(snøfnugg - lysbilde 6 - aksial symmetri)

7-9 - sentral symmetri.

2.6. Menneskelig bruk av symmetri

Lærer:

4. Mennesket har lenge brukt symmetri i arkitektur. Symmetri gir harmoni og fullstendighet til gamle templer, tårn av middelalderslott og moderne bygninger.

(lysbilder 10, 12)

2.7. Utstillingen med barneverk fra DPI-gruppen presenterer verk med symmetrisk design. Barn lærer å skjære ut deler med en stikksag, som holdes sammen med lim. Ferdige produkter: kassettholder, utskåret stol, boks, fotoramme, emner til salongbord.

Lærer:

Folk bruker symmetri når de lager ornamenter.

Elev: - En ornament er en dekorasjon laget av en kombinasjon av periodisk repeterende geometriske, plante- eller dyreelementer. I Rus' dekorerte folk tårn og kirker med ornamenter.

Student:

Dette er en husutskjæring (lysbilder 14 - 16). Opprinnelsen til husskjæring går tilbake til antikken. I det gamle Russland ble det først og fremst brukt for å tiltrekke seg kraftige lyskrefter for å beskytte en persons hjem, hans familie og hans husholdning fra invasjonen av onde og mørke prinsipper. Så var det et helt system av både symboler og skilt som beskyttet plassen til et bondehus. Den mest slående delen av hjemmet har alltid vært gesimsene, pynten og verandaen.

Student:

Verandaen var dekorert med husutskjæringer,platebånd , gesimser , pricheliny. Enkle geometriske motiver - repeterende rader med trekanter, halvsirkler, brygger med innrammingsduskergavler gavltak på hus. Dette er de eldste slaviske symbolene på regn, himmelsk fuktighet, som fruktbarheten, og derfor bondens liv, var avhengig av. Himmelsfæren er assosiert med ideer om solen, som gir varme og lys.

Lærer:

- Solens tegn er solsymboler, som indikerer den daglige banen til lyset. Den figurative verden var spesielt viktig og interessantplatebånd vinduer Selve vinduene i ideen om et hus er en grensesone mellom verden inne i hjemmet og den andre, naturlige, ofte ukjente, som omgir huset på alle sider. Den øvre delen av hylsteret betegnet den himmelske verden; symboler for solen var avbildet på den.

(lysbilder 16 -18 - symmetri i mønstre på vindusskodder)

  1. Praktisk bruk av ferdigheter

Lærer:

I dag skal vi lage symmetriske mønstre for vindusrammer eller skodder. Arbeidsmengden er veldig stor. Hva gjorde de i gamle dager i Rus da de bygde hus? Hvordan kan vi klare å dekorere et vindu på kort tid? Hva burde jeg gjøre?

Studenter:

Tidligere jobbet de som artell. Og vi vil jobbe sammen med fordeling av arbeid i deler.

Lærer:

La oss huske reglene for å jobbe i par og grupper (lysbilde nr. 19).

Vi skisserer stadiene i arbeidet:

  1. Vi velger symmetriaksen – vertikal.
  2. Mønsteret over vinduet er horisontalt, men med en vertikal symmetriakse i forhold til midten.
  3. Mønsteret på siderammene og vinduskarmene er symmetrisk
  4. Selvstendig kreativt arbeid av studenter i par.
  5. Læreren hjelper og retter.
  1. Resultat av arbeidet

Utstilling av barneverk.

Vi gjorde en kjempejobb i dag!

Vi prøvde vårt beste!

Vi klarte det!

Ordforrådsarbeid

Platebånd - utforming av et vindu eller døråpning i form av overhead figurerte striper. Laget av tre og rikt dekorert med utskjæringer - utskåret platbånd.

Frodige vinduskarmer med utskårne pedimenter som kroner dem på utsiden og utsøkte utskjæringer som viser urter og dyr.

Prichelina - fra ordet til å reparere, gjøre, feste, i russisk trearkitektur - et brett som dekker endene av tømmerstokkene på fasaden til en hytte, bur

Solskilt . Sirkel - vanlig solskilt, symbol Sol; bølge - et tegn på vann; sikksakk - lyn, tordenvær og livgivende regn;


Redaktørens valg
Far Eastern State Medical University (FESMU) I år var de mest populære spesialitetene blant søkere:...

Presentasjon om temaet «Statsbudsjett» i økonomi i powerpoint-format. I denne presentasjonen for elever i 11. klasse...

Kina er det eneste landet på jorden der tradisjoner og kultur har blitt bevart i fire tusen år. En av de viktigste...

1 av 12 Presentasjon om emnet: Lysbilde nr. 1 Lysbildebeskrivelse: Lysbilde nr. 2 Lysbildebeskrivelse: Ivan Aleksandrovich Goncharov (6...
Temaspørsmål 1. Markedsføring av regionen som del av territoriell markedsføring 2. Strategi og taktikk for markedsføring av regionen 3....
Hva er nitrater Diagram over nitratnedbrytning Nitrater i jordbruket Konklusjon. Hva er nitrater Nitrater er salter av nitrogen Nitrater...
Emne: «Snøfnugg er vingene til engler som falt fra himmelen...» Arbeidssted: Kommunal utdanningsinstitusjon ungdomsskole nr. 9, 3. klasse, Irkutsk-regionen, Ust-Kut...
Teksten "How the Rosneft security service was corrupt" publisert i desember 2016 i The CrimeRussia innebar en hel...
trong>(c) Luzhinskys kurv Lederen av tollvesenet i Smolensk korrumperte sine underordnede med konvolutter til den hviterussiske grensen i forbindelse med fossen...