Презентация к исследовательской работе «Математика в жизни пчел»

  • pptx
  • 18.06.2020
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала Математика в жизни пчел.Школа 130. Корнева П..pptx

С чего началась моя работа…

Даже нам, пчелам, нужна
математика!

Выполнила: Корнева Полина,
ученица 5г класса
Руководитель: Кондакова Т.Н.,
учитель математики

АДМИНИСТРАЦИЯ ГОРОДА НИЖНЕГО НОВГОРОДА
Департамент образования
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Школа №130»
ул. Краснодонцев 1а, г. Нижний Новгород, 603101, тел/факс (831) 293-42-30,
e-mail: school130@inbox.ru

Научное общество учащихся

НИЖНИЙ НОВГОРОД 2020

МАТЕМАТИКА
В ЖИЗНИ ПЧЕЛ

Цель работы:
показать, как применяют пчелы в своей жизни математику

Задачи:
Изучить литературу
Провести опрос - анкетирование
Взять интервью у пчеловода
Сделать модели пчелиных сот
Выполнить расчеты
Сделать вывод

Методы исследования

Расчеты

Интервью с опытными пчеловодами

Опрос

Изучение литературы

Умеют ли пчелы считать?
Да Нет

2. Нужна ли пчелам математика?
  Да Нет

3. Знаете ли Вы, в каких случаях пчелы
используют математику?
Да Нет

4. Считаете ли вы пчел – умными насекомыми?
  Да Нет

5. Интересно ли было бы Вам понаблюдать за пчелами?
  Да Нет

6. Хотели бы Вы стать пчелой?
  Да Нет

АНКЕТА - ОПРОС

Анкета-опрос

Участники опроса:

Взрослое население (15 человек)

Результаты опроса:

27%

12 человек

9 человек

4 человека

5 человек

100%

15 человек

47%

1. Почему пчелы принимают часто форму шара, например, при перелете или когда роятся около ульев или на ветвях?

ИНТЕРВЬЮ

«С такой формой пчёлам теплее и меньше требуется питания. Это очень актуально зимой или ранней весной. Летом - вентиляция»

2. Как далеко улетает пчела от улья во время медосбора?

ИНТЕРВЬЮ

«Дальность полёта пчелы - не более 2-2.5 км.
Если и на этом расстоянии мало нектара, то пчела может летать и на 3.5 км. Чем дальше летает пчела, тем меньше нектара она приносит. За день пчела пролетает около 40-80 км. За время своей жизни пчела может пролететь
около 10 000 км»

3. На какой высоте летают пчелы?

ИНТЕРВЬЮ

«Высота полета пчелы обычно 10-12 м, а при ветре - 1 м от земли. Это связано с воздушными течениями и порывами ветра, возможными на такой высоте»

10-12 м

4. Почему не выливается мед из сот?

ИНТЕРВЬЮ

«Ячейки сот расположены не перпендикулярно основанию, а под углом к ним. Этот угол направлен вверх. Именно такая конструкция ячейки позволяет складировать мёд и постепенно запечатывать его, не допуская вытекания»

5. Всегда ли у пчел соты в виде шестиугольников?

ИНТЕРВЬЮ

«Да. Пчелы строят стенки ячеек сот и утрамбовывают мед именно в шестиугольные соты. Так пчелы экономят пространство и воск»

Почему пчелы выбрали для своих сот именно шестиугольник?

ОСНОВНОЙ ВОПРОС

(ВЫБОР ПО УГЛАМ)

3

3

Метод перебора

36°

ВЫВОД

плоскость без просветов можно покрыть лишь правильными треугольниками, квадратами и шестиугольниками.

Почему пчелы выбрали именно шестиугольник?

ВОПРОС

Для треугольника: 𝑆 3 𝑆𝑆 𝑆 3 3 𝑆 3 =1= 𝑎 2 3 4 𝑎 2 𝑎𝑎 𝑎 2 2 𝑎 2 3 3 3 3 𝑎 2 3 4 4 𝑎 2 3 4 , 𝑎𝑎≈1,5, 𝑃 3 𝑃𝑃 𝑃 3 3 𝑃 3 =3𝑎𝑎, 𝑃 3 𝑃𝑃 𝑃 3 3 𝑃 3 ≈4,5
Для квадрата:
𝑆 4 𝑆𝑆 𝑆 4 4 𝑆 4 =1= 𝑎 2 𝑎𝑎 𝑎 2 2 𝑎 2 , 𝑎𝑎=1, 𝑃 4 𝑃𝑃 𝑃 4 4 𝑃 4 =4𝑎𝑎, 𝑃 4 𝑃𝑃 𝑃 4 4 𝑃 4 =4

Для шестиугольника:
𝑆 6 𝑆𝑆 𝑆 6 6 𝑆 6 =1= 3𝑎 2 3 2 3𝑎 2 3𝑎𝑎 3𝑎 2 2 3𝑎 2 3 3 3 3 3𝑎 2 3 2 2 3𝑎 2 3 2 , 𝑎𝑎≈0,4, 𝑃 6 𝑃𝑃 𝑃 6 6 𝑃 6 =6𝑎𝑎, 𝑃 6 𝑃𝑃 𝑃 6 6 𝑃 6 ≈2,4

Сравним периметры правильного треугольника, квадрата и шестиугольника. Пусть S- площадь каждой из названных фигур равна 1 кв. ед. Вычислим стороны и периметры многоугольников.

СРАВНЕНИЕ ПО ПЕРИМЕТРУ

ВЫВОД

из трех правильных многоугольников с одинаковой площадью наименьший периметр имеет правильный шестиугольник

ВОПРОС

Соты — это набор ячеек в форме призмы с правильным шестиугольником в основании.
Диаметр соты равен 6 мм, глубина соты 11-12 мм.

Какая модель геометрического тела имеет
наибольший объем?

в основании

треугольник: 𝐕𝐕= 𝐚 𝟐 𝟑 𝟒 𝐚 𝟐 𝐚𝐚 𝐚 𝟐 𝟐𝟐 𝐚 𝟐 𝟑 𝟑 𝟑𝟑 𝟑 𝐚 𝟐 𝟑 𝟒 𝟒𝟒 𝐚 𝟐 𝟑 𝟒 𝐡𝐡, 𝐕𝐕= 𝟒,𝟓 𝟐 𝟑 𝟒 𝟒,𝟓 𝟐 𝟒𝟒,𝟓𝟓 𝟒,𝟓 𝟐 𝟐𝟐 𝟒,𝟓 𝟐 𝟑 𝟑 𝟑𝟑 𝟑 𝟒,𝟓 𝟐 𝟑 𝟒 𝟒𝟒 𝟒,𝟓 𝟐 𝟑 𝟒 ∙𝟏𝟏𝟓𝟓≈𝟏𝟏𝟑𝟑𝟐𝟐 см 𝟑 см см 𝟑 𝟑𝟑 см 𝟑
квадрат: 𝐕𝐕= 𝐚 𝟐 𝐚𝐚 𝐚 𝟐 𝟐𝟐 𝐚 𝟐 𝐡𝐡, 𝐕𝐕= 𝟒,𝟓 𝟐 𝟒𝟒,𝟓𝟓 𝟒,𝟓 𝟐 𝟐𝟐 𝟒,𝟓 𝟐 ∙𝟏𝟏𝟓𝟓≈𝟑𝟑𝟎𝟎𝟒𝟒 см 𝟑 см см 𝟑 𝟑𝟑 см 𝟑
шестиугольник:
𝐕𝐕= 𝟑𝐚 𝟐 𝟑 𝟐 𝟑𝐚 𝟐 𝟑𝟑𝐚𝐚 𝟑𝐚 𝟐 𝟐𝟐 𝟑𝐚 𝟐 𝟑 𝟑 𝟑𝟑 𝟑 𝟑𝐚 𝟐 𝟑 𝟐 𝟐𝟐 𝟑𝐚 𝟐 𝟑 𝟐 𝐡𝐡, 𝐕𝐕= 𝟑∙ 𝟒,𝟓 𝟐 𝟑 𝟐 𝟑𝟑∙ 𝟒,𝟓 𝟐 𝟒𝟒,𝟓𝟓 𝟒,𝟓 𝟐 𝟐𝟐 𝟒,𝟓 𝟐 𝟑 𝟑 𝟑𝟑 𝟑 𝟑∙ 𝟒,𝟓 𝟐 𝟑 𝟐 𝟐𝟐 𝟑∙ 𝟒,𝟓 𝟐 𝟑 𝟐 ∙𝟏𝟏𝟓𝟓≈𝟕𝟕𝟖𝟖𝟗𝟗 см 𝟑 см см 𝟑 𝟑𝟑 см 𝟑

ПРИЗМА

ВЫВОД

пчелиная сота имеет именно такую геометрическую форму (шестиугольная правильная призма), чтобы был наибольший объём

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Пчелы – талантливые математики

2. Математика присутствует во всех сферах жизни пчел

3. Шестиугольные соты – уникальное сооружение пчел

4. Математический опыт пчел используется человечеством

ПРИМЕНЕНИЕ ОПЫТА ПЧЕЛ ЧЕЛОВЕКОМ

СОТОВАЯ СВЯЗЬ

Мобильные вышки строят таким образом, что покрытие радиосигналами поверхности происходит в виде правильных шестиугольников – сот

СОТА

СОТА

СОТА

СОТА

СОТА

СОТА

АРХИТЕКТУРА

В нью-йоркском Хадсон-Ярдс открылось общественное пространство Vessel - украшение площади на Манхэттене и стало новой визитной карточкой района

ПРИМЕНЕНИЕ ОПЫТА ПЧЕЛ ЧЕЛОВЕКОМ

фасад сконструирован в виде ярко-жёлтых и оранжевых «пчелиных сот» – шестиугольников правильной формы

АРХИТЕКТУРА

Профессиональный учебный Центр в Эстонии, город Валга:

ПРИМЕНЕНИЕ ОПЫТА ПЧЕЛ ЧЕЛОВЕКОМ

АВИАСТРОЕНИЕ

Используются панели со структурой в виде сот: самолеты, изготовленные из таких конструкций, обладают большей прочностью и легкостью, что снижает расход топлива

ПРИМЕНЕНИЕ ОПЫТА ПЧЕЛ ЧЕЛОВЕКОМ

Заключение

Планируется дальнейшее наблюдение…

Выявлена связь между математикой и живой природой

Доказано использование математики пчелами

Спасибо за внимание!

Список используемых источников и литературы

Электронные ресурсы:
Портал «Мед во благо». Статья «Почему пчелы строят шестигранные соты».
URL: https://medvoblago.ru/pchelovodstvo/pochemu-soty-pchel-imeyut-shestigrannuyu-formu/
Портал «Вокруг нас». Статья «Пчелы и математика: являются ли данные насекомые математически одаренными?»
URL: https://vokrug-nas.ru/pchely-i-matematika-yavlyayutsya-li-dannye-nasekomye-matematicheski-odarennymi/ 
Портал «У пчел» URL: https://upchel.ru/pchelovodstvo/o-pchelah
Портал «Теория и практика». Статья «Пчелиная экономия: почему природа предпочитает шестиугольники?» URL: https://vokrug-nas.ru/pchely-i-matematika-yavlyayutsya-li-dannye-nasekomye-matematicheski-odarennymi/ 
https://www.google.com/search?sxsrf=ACYBGNRON52Jns8RfjID9nAmEUhZGyHqVw:1576097667784&q=%D0%9A%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%B0+%D0%BF%D1%87%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%BE%D0%B9+%D1%81%D0%BE%D1%82%D1%8B+%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D0%BE%D0%B9&tbm=isch&source=univ&sa=X&ved=2ahUKEwjRhvqsva7mAhWvy6YKHRZyC3cQsAR6BAgKEAE&biw=1366&bih=657#imgrc=RRtNB214GVZ9MM&imgdii=artK6xFVo36TeM
https://www.google.com/search?q=%D0%BA%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%B0+%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%BC%D1%8B&tbm=isch&ved=2ahUKEwji7q2uva7mAhWGwcQBHfUoA9QQ2-cCegQIABAA&oq=%D0%9A%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%B0+%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%BC&gs_l=img.1.0.0j0i8i30.690634.696709..699149...1.0..1.138.1678.19j3......0....1..gws-wiz-img.......35i39j0i131.ODlFnvn5byk&ei=hlfxXeKTLIaDk74P9dGMoA0&bih=657&biw=1366#imgrc=v2bVQBNKCUNxLM
https://www.google.com/search?q=%D0%A1%D0%BE%D0%BE%D1%80%D1%83%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F+%D0%BA%D0%B0%D0%BA+%D0%BF%D1%87%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D1%8B%D0%B5+%D1%81%D0%BE%D1%82%D1%8B&tbm=isch&ved=2ahUKEwjdo-L8v67mAhXUapoKHY3BCy8Q2-cCegQIABAA&oq=%D0%A1%D0%BE%D0%BE%D1%80%D1%83%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F+%D0%BA%D0%B0%D0%BA+%D0%BF%D1%87%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D1%8B%D0%B5+%D1%81%D0%BE%D1%82%D1%8B&gs_l=img.3...406434.419188..420304...1.0..2.239.3582.31j10j1......0....1..gws-wiz-img.....10..35i39j0i8i30j35i362i39j0i131j0j0i67j0i24j0i5i30._Oh5X3_j5_Q&ei=RFrxXd3xAdTV6QSNg6_4Ag&bih=657&biw=1366#imgrc=dx3CJZ4yuQKTCM&imgdii=Rm0QyOZo1AhlxM
https://www.google.com/search?q=%D0%A1%D0%BE%D0%BE%D1%80%D1%83%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F+%D0%BA%D0%B0%D0%BA+%D0%BF%D1%87%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D1%8B%D0%B5+%D1%81%D0%BE%D1%82%D1%8B&tbm=isch&ved=2ahUKEwjdo-L8v67mAhXUapoKHY3BCy8Q2-cCegQIABAA&oq=%D0%A1%D0%BE%D0%BE%D1%80%D1%83%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F+%D0%BA%D0%B0%D0%BA+%D0%BF%D1%87%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D1%8B%D0%B5+%D1%81%D0%BE%D1%82%D1%8B&gs_l=img.3...406434.419188..420304...1.0..2.239.3582.31j10j1......0....1..gws-wiz-img.....10..35i39j0i8i30j35i362i39j0i131j0j0i67j0i24j0i5i30._Oh5X3_j5_Q&ei=RFrxXd3xAdTV6QSNg6_4Ag&bih=657&biw=1366#imgrc=MU8GO_jb9tk4dM&imgdii=1XfuyIdzMwCOzM
https://www.arhinovosti.ru/2014/08/04/medo vye-soty-v-arkhitekture-ehstonskojj-shkoly/
Литература:
Н.Н. Зарецкий Уход за пчелами / Н.Н. Зарецкий. - М.: Россельхозиздат, 1981, 882 с