Научная работа "НОУ Геометрия. Иллюзии."

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 3 с углубленным изучением отдельных предметов»

I Х научно-практическая конференция
молодых исследователей научно-социального проекта «Шаг в будущее»

Изучение причин иллюзий человека

Геометрия. Оптические иллюзии.

Автор: Магарамов Джамал Джарулахович,

8 физико-математический класс

Руководитель: Качапкина Галина Николаевна, учитель математики,

 Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 3 с углубленным изучением отдельных предметов»

Изучение иллюзий

«Геометри.Оптические иллюзии»

Автор: Магарамов Джамал Джарулахович

Населенный пункт: Ханты-Мансийский автономный округ – Югра,  г. Мегион

Учебное заведение: МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 3 с углубленным изучением отдельных предметов»

Класс: 8 физико - математический класс

АННОТАЦИЯ

Я поставил перед собой цель: изучить явление «оптическая иллюзия», ознакомиться с видами оптических иллюзий; создать несколько геометрических моделей иллюзий самостоятельно с помощью фотоаппарата и подручных средств.

Для достижения цели я поставил перед собой четыре  задачи:

1)  Исследовать ресурсы интернет пространства

2) Выяснить причины возникновения иллюзии

3) Рассмотреть на примере иррадиации

            4) Сконструировать модель стерео - треугольника

Изучение иллюзии

«Оптические иллюзии»

Автор: Магарамов Джамал Джарулахович

Населенный пункт: Ханты-Мансийский автономный округ – Югра,  г. Мегион

Учебное заведение: МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 3 с углубленным изучением отдельных предметов»

Класс: 8 физико- математический класс

ПЛАН ИССЛЕДОВАНИЯ

У меня возникла гипотеза, что Объективная реальность визуального восприятия окружающего мира  не всегда достоверна. Как сказал Козьма Прутков: «Не верь глазам своим».

Я поставил перед собой цель: изучить явление «оптическая иллюзия», ознакомиться с видами оптических иллюзий; создать несколько геометрических моделей иллюзий самостоятельно с помощью фотоаппарата и подручных средств.

Человеку свойственно при известных обстоятельствах поддаваться иллюзиям зрения, обманываться относительно источника своих зрительных впечатлений, не следует вовсе рассматривать как всегда нежелательный недостаток.    

Оптические обманы - не случайные спутники нашего зрения: они сопровождают его при строго определенных условиях, с неизменным постоянством закономерного явления и имеют силу для каждого нормального человеческого глаза. Что касается причин, обусловливающих ту или иную иллюзию зрения, то только для весьма немногих оптических обманов существует твердо установленное, бесспорное объяснение; к ним принадлежат те, которые обусловлены строением глаза: иррадиация, иллюзия Мариотта (слепое пятно), иллюзии, продолжаемые астигматизмом, и т. п.

Для некоторых оптических обманов нет человеческого объяснения. Для иных, наоборот, имеется слишком много объяснений, из которых каждое в отдельности было бы, пожалуй, достаточно, если бы не существовало ряда других, ослабляющих его убедительность. Вспомним знаменитую, обсуждаемую уже со времени Птолемея иллюзию увеличения светил у горизонта: для нее предложено, кажется, не менее шести удачных теорий, каждая из которых страдает лишь тем недостатком, что имеется еще пять столь же хороших объяснений... Очевидно, почти вся область оптических обманов находится еще на донаучной стадии своей разработки и нуждается в установлении основных методических принципов ее исследования.

Иллюзия (лат. illusio — заблуждение, обман) — искажённое восприятие реально существующего объекта или явления, допускающее неоднозначную интерпретацию. Иллюзии могут возникать у психически здоровых людей.

Что есть иллюзия? А что есть реальность? Что в нашем мире реально, а что только кажется реальным? Все иллюзии являются одновременно и реальностями. К примеру, для маленькой букашки небо - это иллюзия, а для птицы - это реальность.

      На следующем этапе я обнаружил причины, обусловливающие ту или иную иллюзию зрения, только для весьма немногих оптических обманов существует твердо установленное, бесспорное объяснение; к ним принадлежат те, которые обусловлены строением глаза:

ü  иррадиация,

ü  иллюзия Мариотта (слепое пятно), иллюзии, продолжаемые астигматизмом, и т. п.

Астигматизм выражается в различной выпуклости (в разном направлении) роговой оболочки глаза, эта особенность есть практически у каждого человека (врождённый астигматизм, признанный врождённым заболеванием есть только у 10 % людей.

        Примеров этого явления много, если в течение длительного времени смотреть одним глазом на близком расстоянии на картинку, сосредоточившись на верхнем белом квадрате, то вскоре из поля зрения пропадёт нижняя белая полоска (врачи объясняют это утомлением сетчатки).

Слепое пятно. Чтобы наблюдать у себя слепое пятно, закройте правый глаз и левым глазом посмотрите на правый крестик, который обведён окружностью. Держите лицо и монитор вертикально. Не сводя взгляда с правого крестика, приближайте (или отдаляйте) лицо от монитора и одновременно следите за левым крестиком (не переводя на него взгляд). В определённый момент он исчезнет. Аналогичный опыт можно провести и с правым глазом.

Слепое пятно открыл Мариотт, Эдм в 1668 году. Король Франции Людовик XIV развлекался со слепым пятном, наблюдая своих подданных, как будто у них не было голов.

Существует много примеров естественных иллюзий, большинство из них касается иррадиации.             Причём, исследователи давно заметили, что при увеличении расстояния до картинки, иллюзия усиливается - это и есть иррадиация.

Если рассматривать на большом расстоянии квадраты белого и чёрного цвета, то белые рисунки воспринимаются человеком более крупными, при том, что в реальности на картинках геометрические фигуры одинаковы.

Уже более века известно, что на сетчатке глаза возникает изображение, состоящее из светлых и темных областей, свет от ярко освещенных участков как бы перетекает на темные участки. Это называется иррадиацией.

Наблюдать такое последствие контраста можно на этом рисунке. На пересечении белых линий, между черными квадратами образуются так называемые вспышки серого цвета.

         В практической части моей работы я решил создать трехмерную модель фигуры, которую назвал «стерео - треугольник». Я нарисовал развертку фигуры на бумаге, вырезал и сложил по схеме. Сфотографировав с нужного ракурса, мы видим треугольник.

Решив поставленные задачи:

1)        исследовать ресурсы интернет пространства

2)        выяснить причины возникновения иллюзии

3)        рассмотреть на примере иррадиации

4)        сконструировать модель стерео – треугольника; я достиг своей цели:

изучить явление «оптическая иллюзия», ознакомиться с видами оптических иллюзий; создать несколько геометрических моделей иллюзий самостоятельно с помощью фотоаппарата и подручных средств.

             Литература

http//www.ptil2006narod/optic_about3.html

http//www.s-illusion.narod.ru/j01.html

http//www.vadim-Andreev.narod.ru/ufo/illusia.html

http//www.psy.msu.ru/illusion/distortion.html