Проектная работа "Виды симметрии. Симметрия в архитектуре и жизни"

Автор:
Коробейников Михаил, 7-г

Руководитель проекта:
Мосунова О.А

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №7 г.Йошкар-Олы»

2019-2020 уч. год

«Стоя перед черной доской и рисуя на ней мелом разные фигуры, я вдруг был поражен мыслью: почему симметрия приятна глазу? Что такое симметрия? Это врожденное чувство, отвечал я сам себе»
Л.Н. Толстой

Цель проекта:

Познакомиться с основными видами симметрии и понять, как используется симметрия в архитектуре и жизни.

Задачи проекта:

Изучить виды симметрии.
Дать общее понятие о симметрии.
Симметрия в жизни.

Гипотеза:
Я считаю, что в архитектуре чаще всего встречается зеркальная симметрия.

Объект исследования: виды симметрии и их использование в архитектуре и жизни.

Предмет исследования: симметрия в жизни.

Актуальность: В наше время, наверное, трудно найти человека, который не имел бы какого-либо представления о симметрии. Мир, в котором мы живем, наполнен симметрией домов и улиц, гор и полей, творениями природы и человека.
С симметрией мы встречаемся буквально на каждом шагу: в природе, технике, искусстве, науке. Понятие симметрии проходит через всю многовековую историю человеческого творчества. Оно встречается уже у истоков человеческого развития. Издавна человек использовал симметрию в архитектуре. Древним храмам, башням средневековых замков, современным зданиям она придает гармоничность, законченность.

Что такое симметрия?

Симметрия — слово греческого происхождения, как и многие другие слова, которые связаны с математикой. Оно означает соразмерность, наличие определённого порядка, закономерности в расположении частей. Смотря на объекты вокруг, мы не раз восклицаем: «Какая симметрия!»Люди с давних времён использовали симметрию в рисунках, орнаментах, предметах быта, в архитектуре, художестве, строительстве.Но симметрия широко распространена и в природе, где не было вмешательства человеческой руки. Её можно наблюдать в форме листьев и цветов растений, в расположении различных органов животных, в форме кристаллических тел, в порхающей бабочке, загадочной снежинке, морской звезде.

Осевая симметрия

Осевая симметрия — это симметрия относительно проведённой прямой (оси).

Зеркальная симметрия

Простым типом симметрии является зеркальная симметрия. Зеркальная симметрия – это зеркальное отражение относительно оси или плоскости. Этот тип симметрии встречается повсеместно в природе. Симметрия человеческого тела также имеет зеркальный характер.

Центральная симметрия

Симметрию относительно точки называют центральной симметрией.Точки M и M1 симметричны относительно некоторой точки  O, если точка O является серединой отрезка MM1.Точка O называется центром симметрии. 

Вращательная симметрия

Вращательная симметрия-термин, означающий симметрию объекта относительно всех или некоторых собственных вращений m мерного евклидова пространства. Собственными вращениями называются разновидности изометрии, сохраняющие ориентацию.

Симметрия в архитектуре

 Прекрасные образы симметрии демонстрируют произведения архитектуры. Большинство зданий зеркально симметричны. Это обусловлено их функциональной природой. Общие планы зданий, архитектура фасадов, оформление внутренних помещений, орнаменты, карнизы, колонны, потолки, если их рассматривать с точки зрения присутствующих в них пространственных закономерностей, можно описать той или иной группой симметрии материальных фигур.
Особенно интересно проявление симметрии в древнерусских постройках, в частности в деревянных церквах, которыми издавна славилась Россия. В XVII—XVTII вв. на Руси были распространены так называемые ярусные храмы, завершавшиеся поставленными друг на друга, уменьшающимися по величине срубами. Старая русская архитектура дает много и других примеров интуитивного или сознательного использования симметрии для решения эстетических задач. Достаточно назвать колокольни, звонницы, сторожевые башни, внутренние опорные столбы. Более поздние каменные русские храмы, дворцы, садово-парковые ансамбли тоже несут на себе явный отпечаток симметрии.
 Богатство симметрии и красота орнаментов кажутся бесконечными. Яркий пример тому — азербайджанские или турецкие ковры, где нет предела фантазии мастеров.

Симметрия в архитектуре

Издавна человек использовал симметрию в архитектуре. Особенно блистательно использовали симметрию в архитектурных сооружениях древние зодчие. Причем древнегреческие архитекторы были убеждены, что в своих произведениях они руководствуются законами, которые управляют природой. Выбирая симметричные формы, художник тем самым выражал свое понимание природной гармонии как устойчивости и равновесия. Храмы, посвященные богам, и должны быть такими: боги вечны, их не волнуют людские заботы. Наиболее ясны и уравновешенны здания с симметричной композицией. Древним храмам, башням средневековых замков, современным зданиям симметрия придает гармоничность, законченность.  

Осевая симметрия в архитектуре

Осевую симметрию можно довольно часто встретить в архитектурных строениях. Вот некоторые примеры осевой симметрии в архитектуре:

Тадж махал в Индии

Собор Парижской Богоматери

Центральная симметрия в архитектуре

Центральная симметрия в архитектуре применяется в узорах ограды, росписи храмов и дворцов.


Зеркальная симметрия в архитектуре

В архитектуре используется чаще всего.

Александринский театр

Исаакиевский собор

Зеркальная симметрия

Большой театр в Москве

Осевая симметрия

МГУ в Москве

Центральная симметрия

Украшения в соборах и храмах

Симметрия в жизни

В повседневной жизни симметрию можно встретить почти везде. В технике, в искусстве, в архитектуре. И в одежде человек тоже, как правило, старается поддерживать впечатление симметричности: правый рукав соответствует левому, правая штанина — левой. Пуговицы на куртке и на рубашке сидят ровно посередине, а если и отступают от нее, то на симметричные расстояния. Также можно сказать, что каждое животное состоит из правой и левой половин. Например, правое и левое ухо, правый и левый глаз, правый и левый рог и т.д.Отметим, наконец, зеркальную симметрию человеческого тела (речь идёт о внешнем облике и строении скелета).Эта симметрия всегда являлась и является основным источником нашего эстетического восхищения хорошо сложенным человеческим телом.

Выводы

Моя гипотеза подтвердилась. Я узнал, что в архитектуре чаще всего используется зеркальная симметрия. Многие предметы окружающего мира имеют ось симметрии или центр симметрии. И это играет огромную роль в математике, в искусстве, природе, в технике и быту.

Список использованной литературы

https://www.yaklass.ru/p/matematika/6-klass/geometricheskie-figury-i-tela-simmetriia-na-ploskosti-13781/osevaia-i-tcentralnaia-simmetriia-14716/re-e5fbbd9b-0519-4f8d-88ee-4bdcfa44b87b
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D1%81%D0%B5%D0%B2%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D0%BC%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%8F
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_(%D0%B3%D0%B5%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%8F)
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B8%D0%BC%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%8F
Учебник геометрии 7-9 классы Л.С.Атанасян, В.Ф.Бутузов, С.Б.Кадомцев, Э.Г.Позняк, И.И.Юдина