Виховний захід "Математика і... БДЖОЛИ"

Про матеріал

Виховний захід спрямований на виховання в учнів цікавості до математики, на розвиток креативного мислення.

Перегляд файлу

Виховний захід

Зображення, що містить картинка

Автоматично згенерований опис

Так, так - БДЖОЛИ

Ведучий: ви скажете, що це із області фантастики? Зараз ми розвіємо цю вашу думку.

І пара (учень та учениця)

Бджоли – надзвичайні створіння. Вони неймовірно працьовиті, створюють мед, мають складну соціальну структуру.

«Професія» бджоли залежить від віку: збиральниця, прибиральниця, годувальниця, приймальниця корму, будівельниця, сторожиха. Бувають навіть бджоли-«вентилятори», які крилами провітрюють вулик.

Окрім цього, бджоли – відмінні математики:

При побудові стільників проявляють геометричні здібності;
Вміють додавати та віднімати;
Розуміють команди вперед, назад, вліво, вправо;
З допомогою виляючих танців передають інформацію іншим бджолам про місце знаходження нектару. Танцюючи вони вказують під яким кутом знаходиться нектар. Тобто бджоли вміють розраховувати кути.

Пропонуємо вам на декілька хвилин зануритися у «бджолину» математику

Уявіть собі, що бджолам довелося відвідати академію архітектури та побувати на уроці математики

(виходять декілька «бджіл» та Викладач)

Ведучий: Пропустимо, Бджоли запитали викладача:

Бджола: Посудина якої форми містить найбільше меду, та вимагає найменше воску?

Викладач: Вам потрібне коло, тобто циліндр

Бджола: Ми побудували стільники із циліндрів, ось що у нас вийшло (показують картинку із колами) – невеличкі дірки між комірками, у які ми не поміщаємося. Це марнування простору!!!

Ведучий: Проігнорувавши урок геометрії, бджоли взяли справу у свої руки:

Бджола: спробуємо рівносторонні трикутники (показують картинку із трикутниками).

Інша бджола: ні не підходять трикутники. Треба багато матеріалу – воску для побудови

Бджола: Тоді використаємо квадрат (показують картинку із квадратами)

Інша бджола: теж не підходить. Нам не зручно у них відкладати нектар, хоботок не дістає до кутиків

Бджола: Отже, ідеально підходить тільки правильний шестикутник (картинка із шестикутниками) – це якраз те, що нам треба. На шестикутну форму піде мінімум воску і вона зберігатиме максимальну кількість меду.

Цікаві факти:

Бджоли виготовляють віск у вигляді малесеньких пластинок, які мають форму ромба. Для виготовлення 1 комірки, потрібно 50 таких пластинок. Математична назва бджолиної комірки РОМБІЧНИЙ ДОДЕКАЕДР

Члени групи математиків перевірили, чи правильно вирішили цю проблему побудови комірок бджоли. Вони розв’язали наступну задачу

Задача. Змоделювати комірки у вигляді правильної трикутної, чотирикутної та шестикутної призми. Скільки комірок відповідних форм потрібно, щоб бджоли змогли розмістити 1 л меду, якщо відомо, що сторона комірки(a) становить 0,28 см, а її висота(h) – 1,4 см.

Довідковий матеріал:

1л = 1000 см³
1,7

Формули для визначення об’ємів призм:

Трикутної призми V =
Чотирикутної призми V = a²
Шестикутної призми V = 1,5 a²

Відповіді:

Трикутна призма – 21437 комірок

Чотирикутна призма – 9111 комірок

Шестикутна призма – 3573 комірки

Цікаві факти:

У кожній сім’ї бджіл 50-80 тисяч комах.
Головна комаха називається Матка або Королева. Вона може відкласти до 2000 яєць на день.
Трутнів є від сотень до кількох тисяч. Трутні потрібні лише для спарювання.
Для виготовлення 100 г меду бджола збирає нектар з 1000 000 квітів.
«Порожня» бджола летить із швидкістю 64 км/год, «навантажена» – 32 км/год
Комірки, в яких зберігається мед, бджоли будують під кутом 130⁰ до горизонталі – найменшим кутом, при якому не буде відбуватися витікання меду.

ІІ пара учнів

Вчені з’ясували, що медоносні бджоли здатні додавати і віднімати. Їх вчили додавати і віднімати з допомогою блакитного і жовтого кольорів, як репрезентацію додавання і віднімання.

Вчені сконструювали лабіринт з одним вхідним отвором. Поруч з ним вчені поміщали картинку-стимул, на якій були зображені одна, дві або чотири геометричні фігури яскраво блакитного кольору на сірому тлі. Ці фігури символізували додавання. Для віднімання використовували фігури яскраво-жовтого кольору.

Спочатку бджіл навчали. Якщо бджола вибирала правильну відповідь, їй давали солодкий нектар, неправильну – гіркий хінін.

В експерименті бджолам потрібно було вибрати правильні відповіді чотири рази: двічі додати, двічі відняти, причому правильні і неправильні відповіді міняли місцями. Під час тесту їм не давали ні сиропу, ні хініну. Але в якості стимулу бджолам показували по три блакитні або жовті фігури.

В основному експерименті бджоли вибирали правильні відповіді у 72,1% випадків (додавання) і у 66,4% випадків (віднімання)

ІІІ пара учнів

Цікаві факти

Бджоли вміють танцювати. Їхній танець називається ВИЛЯЮЧИЙ ТАНЕЦЬ БДЖОЛИ.

Танець бджіл — термін, використовуваний в бджільництві і етології, яким позначається один із способів комунікації бджіл.

Виконуючи цей танець, бджоли, що виявили нектар, повідомляють іншим членам вулика інформацію про направлення розташування джерела живлення, відстані до нього і кількості в ньому пилку і нектару. Першим наукове вивчення танцю бджіл почав австрійський етолог Карл фон Фріш.

Image result for танець бджіл

Під час цього танцю, комахи починають виляти своїми черевцями, але це вони роблять, тільки рухаючись прямо, танець бджіл схожий на вісімку. Помахи черевця кажуть, де знаходиться медонос. Чим їх більше, тим він ближче:

- коли медонос знаходиться від вулика на відстані 6 км, бджола буде виляти черевцем 8 разів за 1 секунду;

- якщо бджола робить 20 вилянь за секунду, медонос розташований через 1 кілометр.

Важливу роль відіграє те, в якому темпі вони танцюють:
- коли комаха за 15 секунд малює до 10 кіл - їжа знаходиться дуже близько – приблизно 100 метрів від вулика.

- за 15 секунд малює 7 кіл, їжа розташована на відстані 200 метрів.

- якщо 4 - 5 кіл – це 1 км, два кола – 6 км

При розрахунку часу на дорогу до медоносу, бджоли також враховують напрям вітру і похибку на зміну положення сонця.

Бджолина інженерія (демонструється презентація, створена учнями)

Цікаві факти

Ви колись задумувались чому бджоли гудуть? Відповідь досить проста – бджоли дуже швидко рухають своїми крилами, до 200 помахів в секунду, через що і з’являється специфічний гул.

Вага робочої бджоли приблизно 100 міліграм

Давньою мрією роботобудівників є створення мікроробота комахи, здатного літати. Більше 12 років інженери Гарварда працювали над створенням такого робота. Нарешті їм це вдалося – вони створили такого робота і назвали його Робобджола – RoboBee

Вага цієї «бджоли» становить всього 80 міліграм, робить вона 130 помахів за секунду, вона вміє плавно злітати, але сідає різко, на відміну від живої бджоли.

Робото-бджоли вчені планують використовувати для запилення рослин, для роботи на завалах.

Астробджоли

19 квітня 2019 року до Міжнародної космічної станції(МКС) на допомогу астронавтам прибули створені NASA космічні бджоли, які розробники назвали Астробджолами. Астробджоли – літаючі куби дещо схожі на бджіл, оснащені шістьма камерами, які необхідні для навігації і побудови тривимірної карти МКС, а також вони підтримують відділене управління із Землі. Під час випробування на МКС астробджоли повністю виправдали сподівання розробників.

Стільниковий зв’язок

Всі ми користуємося телефонами. А чи знаєте ви, що в основі стільникового зв’язку лежать ті самі бджолині стільники.

Стільнико́вий зв’язо́к — один із видів мобільного радіозв’язку, в основі якого лежить стільникова мережа. На ідеальній (рівній і без забудови) поверхні зона покриття однієї базової станції являє собою коло, тому складена з них мережа має вигляд шестикутних зон.

Стільниковий зв’язок тому і називається «стільниковим», що його структура нагадує бджолині комірки.