Научно практическая работа ученика

V Школьная научная – практическая конференция молодых исследователей «Шаг в будущее-2011»

 

 

 

 

 

Влияние звука на рост растений.

 

 

 

 

 

 

 

 

Автор: Марная Виктория

Россия, Тюменская область, г. Тюмень

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №91

7 класс

Руководитель:

Похилько Елена Валерьевна

 

 

 

 

Тюмень-2011

Содержание

 

Введение………………………………………………………………..3

Глава 1 Влияние звука на живые органы……………………………………6

Глава 2 Влияние звука на рост и развитие растений……………………….8

Глава 3 Опыт №1 «Влияние классической музыки на прорастание семян»……………………………………………………………………………10

Заключение……………………………………………………………………..11

Список литературы……………………………………………………………12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

         С давних времен  известно, что растения реагируют на свет, температуру, влажность, механические и химические раздражители. Однако звук и музыка также являются в той или иной степени раздражителями. Влияние звуков на растения в науке изучено слабо и в литературных источниках очень редко встречаются материалы таких исследований.[1]

         Тема работы особо актуальна на современном этапе развития биологической науки. Ведь сегодня ежедневно мы получаем все новые и новые свидетельства того, что растения могут испытывать боль, радость, страх. Кроме того, актуальность данной темы заключается и в ее связи с исследованиями современных ученых, которые, преодолевая выработанный за многие века защитный барьер скептицизма, постепенно приходят к мысли о том, что растения вовсе не глухонемые. Они способны «видеть, ощущать вкус, обонять, осязать и слышать». Более того, они могут общаться, страдать, помнить и анализировать.

         Из литературных источников известно, что в разных странах мира люди верят в то, что музыкальное или песенное сопровождение во время посева злаков способствует их последующему благоприятному росту и будущему богатому урожаю. До сих пор у многих народов сохраняется своеобразный певческо - танцевальный ритуал перед посевом семян в почву. Кроме того, и многие из нас, занимаясь выращиванием и разведением плодово-ягодных и декоративных культур, уделяют особое внимание своим саженцам: разговаривают с ними и поют. Несмотря на все это, вряд ли кто-нибудь задумывался над тем, как именно звук влияет на рост и развитие растений. В то время как  способности растений чувствовать, разговаривать между собой и сопереживать другим - это факты, доказанные биологической наукой в ходе ботанических исследований и экспериментов за последнее столетие. Поэтому материал данной работы будет  интересен не только людям, связанным с биологической наукой, но и людям, посвятившим себя саду и огороду.

         Тема данной работы является интегрированной. Материал работы можно использовать в образовательных учреждениях, при обучении школьников  не только биологии, но и физики. Кроме научных данных, изложенных в работе, о звуке, как физической величине, школьникам следует говорить и о звуке  - «как факторе роста».  Кроме этого необходимо говорить о научных фактах влияния звука на растения, для того, чтобы сформировать отношение к растению, как к живому организму. Это в целом будет способствовать пополнению знаний школьников в области биологической науки, а так же расширению кругозора и развитию бережного отношения к природе.

Цель: определить влияние звука на рост и развитие растений.

Задачи:

1.     – изучить научную и научно – методическую литературу по теме исследования;

2.     –провести анализ теоретического материала;

3.     – провести эксперимент по влиянию различных мелодий на прорастание семян.

Методы исследования.

1.       - экспериментальный;

2.       - сравнительно - аналитический.

Объект исследования: прорастающие семена гороха.

Предмет исследования: влияние музыки на рост.

Научная новизна и практическая значимость работы.

Несмотря на то, что о влиянии звука на растения задумывались еще ученые Средневековья, фактических данных, подтверждающих теорию, получено было сравнительно не много. В целом говорилось о том, что музыка каким - то образом влияет на растения, однако сам механизм этого влияния оставался не изученным. Мы провели ряд опытов, подтверждающих данные о том, что звуки музыки  влияют на рост и развитие растений.

Таким образом, в данной работе, мы  подтвердили опытным путем материал, накопленный за многие годы. Поэтому данная работа может найти широкое применение, как при проведении уроков школьного курса, так и  лекций, и лабораторно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1 Влияние звука на живые организмы.

       Окружающий мир наполнен разнообразными звуками. Живые организмы  непрерывно издают и воспринимают звуки. Среди звуков множество антропогенного характера, например – музыка. Что же такое звук? Звук, в широком смысле — упругие волны, распространяющиеся в среде и создающие в ней механические колебания; в узком смысле — субъективное восприятие этих колебаний специальным органом чувств человека и животных.

         В жидких и газообразных средах, где отсутствуют значительные колебания плотности, акустические волны имеют продольный характер, то есть направление колебания частиц совпадает с направлением перемещения волны. В твёрдых телах, помимо продольных деформаций, возникают также упругие деформации сдвига, обусловливающие возбуждение поперечных (сдвиговых) волн; в этом случае частицы совершают колебания перпендикулярно направлению распространения волны. Скорость распространения продольных волн значительно больше скорости распространения сдвиговых волн.[2].

         Изучению звука посвящена специальная область физики – акустика. [3].

Основными характеристиками звука являются :

         1.  Скорость звука — скорость распространения звуковых волн в среде.

В газах скорость звука меньше, чем в жидкостях.

В жидкостях скорость звука меньше, чем в твёрдых телах.

В воздухе при нормальных условиях скорость звука составляет 331.46 м/с.

В воде скорость звука составляет 1485 м/с.

В твёрдых телах скорость звука составляет 2000—6000 м/с.

         2. Громкость - это кажущаяся сила звука. Для оценки громкости существует специальная единица измерения - децибел [дБ], относительная величина, показывающая насколько увеличилась или уменьшилась громкость звука. Громкость сложным образом зависит от звукового давления, частоты звуковых колебаний, их тембра, длительности воздействия и других факторов. Единицей громкости является сон.

         3.Звуковое давление — дополнительное давление, возникает в упругой среде при прохождении в ней звуковых волн; единица измерения — Паскаль (Па).

         4. Частота — характеристика процесса, повторяющегося во времени. Определяет количество повторений за единицу времени. Измеряется в герцах. Величина, обратная частоте, называется периодом и имеет размерность времени.

         5. Длина волны. Обозначает физическое расстояние между двумя соседними точками волны, соответствующими пиковому состоянию. Численное значение длины волны получается делением скорости распространения этого вида волн на её частоту. Таким образом, гипотетическая волна со скоростью 20 м/с и частотой 2000 Гц имеет длину 1 см.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 2  . Влияние звука на рост и развитие растений

           Рост и развитие - неотъемлемые свойства всякого живого организма. Растительный организм поглощает воду и питательные вещества, аккумулирует энергию, в нем происходят бесчисленные реакции обмена веществ, в результате чего он растет и развивается. Процессы роста и развития тесно взаимосвязаны, так как обычно организм и растет, и развивается. Однако темпы роста и развития могут быть разными, быстрый рост может сопровождаться медленным развитием или быстрое развитие медленным ростом. Так, например, растение хризантемы в начале лета (длинный день) быстро растет, но не зацветает, следовательно, развивается медленно. Подобное происходит с высеянными весной озимыми растениями: они быстро растут, но не переходят к репродукции. Из этих примеров видно, что критерии, определяющие темпы роста и развития, различны. Критерием темпов развития служит переход растений к воспроизведению, к репродукции. Для цветковых растений это закладка цветочных почек, цветение. Критерии темпов роста обычно определяют скоростью нарастания массы, объема, размеров растения. Сказанное подчеркивает нетождественность этих понятий и позволяет рассмотреть процессы роста и развития последовательно.

Существует много определений роста, однако ни одно из них полностью не может считаться удовлетворительным. Прежде всего, рост — это необратимое увеличение размеров, объема, массы организма. Однако, справедливо указать, что это определение неполно и неточно. Дело в том, что у растений увеличение в процессе роста уже имеющихся органов все время сопровождается образованием новых органов (листьев, побегов). Иначе говоря, рост растений включает формообразовательные процессы. При этом вновь появляющиеся побеги, листья качественно отличаются друг от друга. Таким образом, рост растений нельзя рассматривать как чисто количественный процесс. Сказанное позволяет дать следующее определение этого процесса. Рост — это необратимое увеличение объема, массы растений, сопровождаемое новообразованием элементов структуры организма. Под элементами структуры понимают органы, ткани, клетки, а также отдельные клеточные органеллы. В отличие от животных организмов растения в течение всей жизни растут и образуют новые клетки, хотя обычно с некоторыми перерывами (период покоя). [4]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Опыт №1 «Влияние классической музыки на прорастание семян»

За 6 дней (с 4 апреля по 9 апреля) мы провели наблюдения над семенами, которые подвергали воздействию классической  музыки В.А. Моцарт «Маленькая ночная серенада». За эти дни мы отметили ежедневные изменения. Результаты наблюдений мы оформили в виде  таблиц. В таблицах мы отразили ежедневные наблюдения, количество проросших  и непроросших семян в каждой чашке Петри на конец опыта.

      Таблица № 1

Количество проросших и непроросших семян в каждой чашке Петри на конец опыта

Образцы	№ чашки Петри, количество проросших в ней семян (штук)
	№1
Контрольные	Проросло     4 Непроросло 2
Опытные	Проросло     6 Непроросло 0

Вывод: из литературных источников известно, что классическая музыка оказывает положительное влияние на рост растений.

  Семена, которые подвергались воздействию музыки проросли лучше, чем контрольные.

                                            

 

                                                   Заключение

          В данной работе мы попытались ответить на вопрос: «влияет ли музыка на рост и развитие растений». Для того чтобы ответить на поставленный вопрос мы переработали большой объем научной и научно-методической литературы, провели анализ теоретического материала,  провели эксперимент по влиянию различных мелодий на прорастание семян и рост проростков, и сделали общие выводы.

       Мы охарактеризовали понятия рост, сделали вывод о том, что музыка, как один из факторов окружающей среды, оказывает непосредственное влияние на рост и развитие растений. Из литературных источников известно, что  классическая  музыка положительно влияет на рост растений, наш эксперимент это доказал.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

1.     Якушкина, Н.И. Физиология растений : учеб. пособие для студентов биол. спец  высш. пед. учеб. Заведений / Н.И.Якушкина. – М.: Просвещение, 1993.- 335 с.: ил.

2.      Верзилин, Н.М., Корсунская, В.М. Общая методика преподавания биологии: учебник для студентов пед. ин-тов по биол. спец. 4-е изд. / Н.М.Верзилин, В.М. Корсунская.-М.: Просвещение,  1983. -384 с., ил.

3.      Верзилов В.Ф. / Регуляторы роста и их применение в растениеводстве / В.Ф.Верзилов изд-во «Наука.- Москва: 1971 г. 142 с.

4.      Якимова, Е.П., Просянникова, Е.Б. / Флора, растительность и растительные ресурсы Забайкалья: материалы научно – практической конференции. В 3 т. / Е.П.Якимова, Е.Б.Просянникова. – Новосибирск: изд-во СО РАН. – 2000. Т.3.-138с.

5.      Власова, З.А. Биология / З.А. Власова.– М.: Филолог. Об-во «Слово», Компания «Ключ-С», ТКО АСТ, Центр гуманитар. Наук при ф-те журналистики МГУ им М.В.Ломоносова, 1995. -576с.

6.      Дубров, А.П. Сознание у растений и их связь с человеком /  А. П. Дубров. – М.: Наука и знание, 1990.

7.      Воробьева,  Р. Н. Комнатные растения: мини – энциклопедия / Р.Н.Воробьева – М., 2001.

8.      Анастасова, Л.П. Растения и окружающая среда: учебное пособие / Л.П.Анастасова. – М., 1999.

9.      Степановских, А.С. Общая экология: учебник для вузов / А.С.Степановских. – М.: Юнити – Дана, 2000. – 510 с.

10.  Смелова, В.Г. Музыка, Искусство, Движение и Драма в Биологии / В.Г.Смелова // Биология.-2007.-№15.-с.20-26