МОУ «Средняя школа 35» Секция: «МАТЕМАТИКА». Секция: «МАТЕМАТИКА». Тема исследовательской работы: «Можно ли верить своим глазам ?» (Оптические иллюзии). Тема исследовательской работы: «Можно ли верить своим глазам ?» (Оптические иллюзии). Авторы работы: Почкалова И., Крестьянскова Е., ученицы 7А класса. Авторы работы: Почкалова И., Крестьянскова Е., ученицы 7А класса. Научный руководитель: Ольхова Н.И., учитель математики. Научный руководитель: Ольхова Н.И., учитель математики.

Цель исследования: Выявить и объяснить причины возникновения несоответствий между видимыми предметами и действительностью. Выявить и объяснить причины возникновения несоответствий между видимыми предметами и действительностью.Гипотеза: Не всегда то, что мы видим, на самом деле является таковым. Не всегда то, что мы видим, на самом деле является таковым.

Задачи: Подобрать материал о видах оптических иллюзий, причинах их возникновения. Произвести их классификацию. Провести исследование, в ходе которого можно будет определить процент объективности восприятия объекта учащимися начальной и средней школы.

ОПТИЧЕСКАЯ ИЛЛЮЗИЯ- впечатление о видимом предмете или явлении, несоответствующее действительности, т.е. оптический обман. С оптическими иллюзиями мы часто встречаемся в жизни. впечатление о видимом предмете или явлении, несоответствующее действительности, т.е. оптический обман. С оптическими иллюзиями мы часто встречаемся в жизни. Зрительный аппарат человека –сложная система, обладающая определенными возможностями. Поэтому мы и видим миражи, световые обманы, несоответствие величин и др. явления. Зрительный аппарат человека –сложная система, обладающая определенными возможностями. Поэтому мы и видим миражи, световые обманы, несоответствие величин и др. явления.

Иллюзии, связанные с особенностями строения глаза. Слепое пятно. Наличие слепого пятна на сетчатой оболочке глаза впервые открыл в 1668 г. известный французский физик Э.Мариотт. Дело в том, что сетчатая оболочка глаза в том месте, где в глаз входит зрительный нерв, не имеет светочувствительных окончаний нервных волокон. Поэтому изображения предметов, приходящихся на это место сетчатки, не передаются в мозг и, следовательно, не воспринимаются. Слепое пятно, казалось бы, должно мешать нам видеть весь предмет, но в обычных условиях мы этого не замечаем. Слепое пятно. Наличие слепого пятна на сетчатой оболочке глаза впервые открыл в 1668 г. известный французский физик Э.Мариотт. Дело в том, что сетчатая оболочка глаза в том месте, где в глаз входит зрительный нерв, не имеет светочувствительных окончаний нервных волокон. Поэтому изображения предметов, приходящихся на это место сетчатки, не передаются в мозг и, следовательно, не воспринимаются. Слепое пятно, казалось бы, должно мешать нам видеть весь предмет, но в обычных условиях мы этого не замечаем.

Иллюзия целое и часть. Очень многие ошибочные зрительные впечатления обусловлены тем, что мы воспринимаем фигуры и их части не отдельно, а всегда в некотором соотношении с окружающими их другими фигурами, некоторым фоном или обстановкой. К этому разделу относится, пожалуй, самое большое количество зрительных иллюзий, встречающихся в практике. Очень многие ошибочные зрительные впечатления обусловлены тем, что мы воспринимаем фигуры и их части не отдельно, а всегда в некотором соотношении с окружающими их другими фигурами, некоторым фоном или обстановкой. К этому разделу относится, пожалуй, самое большое количество зрительных иллюзий, встречающихся в практике.

Переоценка вертикальных линий. В силу исторически накопленного опыта, с одной стороны, и благодаря расположению линии, соединяющей глаза человека в горизонтальной плоскости, с другой, человек обладает способностью точнее определить на глаз горизонтальные расстояния, чем высоту предметов. Поэтому большинство людей обладает способностью преувеличивать вертикальные протяженности по сравнению с горизонтальными, и это также приводит к иллюзиям зрения. Если предложить ряду лиц начертить вертикальную и горизонтальную линии одинаковой длины, то в большинстве случаев начерченные вертикальные линии будут короче горизонтальных. В силу исторически накопленного опыта, с одной стороны, и благодаря расположению линии, соединяющей глаза человека в горизонтальной плоскости, с другой, человек обладает способностью точнее определить на глаз горизонтальные расстояния, чем высоту предметов. Поэтому большинство людей обладает способностью преувеличивать вертикальные протяженности по сравнению с горизонтальными, и это также приводит к иллюзиям зрения. Если предложить ряду лиц начертить вертикальную и горизонтальную линии одинаковой длины, то в большинстве случаев начерченные вертикальные линии будут короче горизонтальных.

Преувеличение острых углов. Многие иллюзии объясняются способностью нашего зрения преувеличивать видимые нами на плоских фигурах острые углы. Возможно, этого рода иллюзии появляются из- за явления иррадиации, так как расширяется видимое нами светлое пространство около темных линий, ограничивающих острый угол. Возможно также, острый угол увеличивается по причине общепсихологического контраста, так часто острые углы лежат рядом с тупыми, и влияние оказывает обстановка. Большое значение этих иллюзий имеет направление движения глаз и их подвижность вообще. Если имеется излом линий, то наш глаз в первую очередь схватывает острый угол, так как ось поля зрения перемещается сначала по кратчайшему направлению и лишь затем обследует стороны тупых углов. Многие иллюзии объясняются способностью нашего зрения преувеличивать видимые нами на плоских фигурах острые углы. Возможно, этого рода иллюзии появляются из- за явления иррадиации, так как расширяется видимое нами светлое пространство около темных линий, ограничивающих острый угол. Возможно также, острый угол увеличивается по причине общепсихологического контраста, так часто острые углы лежат рядом с тупыми, и влияние оказывает обстановка. Большое значение этих иллюзий имеет направление движения глаз и их подвижность вообще. Если имеется излом линий, то наш глаз в первую очередь схватывает острый угол, так как ось поля зрения перемещается сначала по кратчайшему направлению и лишь затем обследует стороны тупых углов.

Иллюзии цветового зрения. Важнейшим свойством нашего глаза является его способность различать цвета. Одно из явлений - явление смещения максимума относительной видимости при переходе от дневного зрения к сумеречному - состоит в том, что при сумеречном зрении (при низких освещенностях) не только понижается чувствительность глаза к восприятию вообще, но и что в этих условиях глаз обладает пониженной чувствительностью к цветам длинноволнового участка видимого спектра (красные, оранжевые), но зато обладает повышенной чувствительностью к цветам коротковолновой части спектра (синие, фиолетовые). Красный мак и василек на рисунке при дневном освещении кажутся по яркости близкими друг к другу. В сумерках мак кажется совершенно темным, а василек более светлым.

Иллюзии восприятия размера. Ещё во времена античности людей приводил в замешательство тот факт, что на горизонте луна и солнце кажутся больше, чем когда они находятся высоко в небе. Этот обман зрения получил название иллюзии луны. Весь эффект состоит в том, что наличие земли создает впечатление, что луна у горизонта находится дальше, чем луна в зените, так как заполненное пространство между наблюдателем и горизонтом создает впечатление большей протяженности, чем незанятое пространство между наблюдателем и небом над головой. Поэтому нам кажется, что луна на горизонте выглядит больше, чем взошедшая луна. Ещё во времена античности людей приводил в замешательство тот факт, что на горизонте луна и солнце кажутся больше, чем когда они находятся высоко в небе. Этот обман зрения получил название иллюзии луны. Весь эффект состоит в том, что наличие земли создает впечатление, что луна у горизонта находится дальше, чем луна в зените, так как заполненное пространство между наблюдателем и горизонтом создает впечатление большей протяженности, чем незанятое пространство между наблюдателем и небом над головой. Поэтому нам кажется, что луна на горизонте выглядит больше, чем взошедшая луна.

Виды оптических иллюзий: Иллюзии-перевертыши. Иллюзии-перевертыши. Иллюзии восприятия размера. Иллюзии восприятия размера. Иллюзии восприятия глубины. Иллюзии восприятия глубины. Иллюзии восприятия цвета. Иллюзии восприятия цвета. Иллюзии фигуры и фона. Иллюзии фигуры и фона. Иллюзии зрительных искажений. Иллюзии зрительных искажений. Иллюзии возникающих фигур. Иллюзии возникающих фигур. Иллюзии невозможного. Иллюзии невозможного. Иллюзии движения. Иллюзии движения. …….. ……..

Иллюзии- перевертыши.

Иллюзии восприятия размера. Горизонтальные отрезки имеют одинаковую длину. Горизонтальные отрезки имеют одинаковую длину. Круги в серединах цветков одинаковы по размеру. Круги в серединах цветков одинаковы по размеру.

Иллюзии восприятия размера. Рисунок имеет форму квадрата. Рисунок имеет форму квадрата. Красные линии одинаковы по длине. Красные линии одинаковы по длине.

Иллюзия восприятия глубины. Что изображено: маленький кусочек сыра или «головка» без маленького кусочка? Что изображено: маленький кусочек сыра или «головка» без маленького кусочка? Сколько кубиков? Сколько кубиков?

Иллюзия восприятия цвета. Все кольцо одного цвета. Все кольцо одного цвета. Мерцание точек на перекрестных линиях то одним, то другим цветом. Мерцание точек на перекрестных линиях то одним, то другим цветом.

Иллюзии фигуры и фона. Что видите: вазу или лицо? Что видите: вазу или лицо? Что перед вами: морж или медведь? Что перед вами: морж или медведь?

Иллюзии зрительных искажений. Вертикальные линии параллельны. Круги лежат на горизонтальной прямой.

Внутри круга - окружность. Линии параллельны и перпендикулярны.

Это параллельные прямые. Это параллельные прямые. Маленькие квадраты лежат на параллельных прямых. Маленькие квадраты лежат на параллельных прямых.

Иллюзии возникающих фигур. Куба на самом деле нет. Куба на самом деле нет. Кажется, что квадрат в центре существует. Кажется, что квадрат в центре существует.

Иллюзии невозможного. Бесконечная лестница, ведущая вверх. Бесконечная лестница, ведущая вверх. Сколько ног у слона? Сколько ног у слона? Непонятно, куда дверь открывается. Непонятно, куда дверь открывается.

Иллюзии движения.

Иллюзии движения.

Экспериментальные исследования восприятия иллюзий. Среди учащихся начальной школы был проведен следующий эксперимент: необходимо было подсчитать количество ног у слона, изображенного на рисунке: Среди учащихся начальной школы был проведен следующий эксперимент: необходимо было подсчитать количество ног у слона, изображенного на рисунке:

Экспериментальные исследования восприятия иллюзий. В эксперименте приняли участие 25 учащихся 3-х классов: В эксперименте приняли участие 25 учащихся 3-х классов: К-во ногК-во учащихся%учащихся

Экспериментальные исследования восприятия иллюзий. Учащимся средней школы было предложено ответить на вопросы теста, глядя на рисунки: Учащимся средней школы было предложено ответить на вопросы теста, глядя на рисунки: 1 А)верхний отрезок больше нижнего; Б)нижний отрезок больше верхнего; В)отрезки равны. 2 А)левый центральный круг больше правого; Б) левый центральный круг меньше правого; В) они равны.

Экспериментальные исследования восприятия иллюзий. В эксперименте принял участие 21ученик 7класса Варианты ответов по 1рисунку К-во учащихся% учащихся А733 Б419 В(верно)1048 Варианты ответов по 2рисунку К-во учащихся% учащихся А1467 Б314 В(верно)419

Итоги исследования: Мы провели исследования среди учащихся начальной и средней школы (3 и 7 классы) и определили процент восприятия иллюзий школьниками. Эксперимент показал, что мы не всегда видим то, что есть на самом деле, следовательно, наша гипотеза верна. Мы пришли к выводу: объекты и явления, которые мы видим, не всегда соответствуют реальности и являются правдой. Проведенный анализ учит нас, что не всегда следует ограничиваться только оценкой на глаз, а следует подключать логику и производить измерения. Мы провели исследования среди учащихся начальной и средней школы (3 и 7 классы) и определили процент восприятия иллюзий школьниками. Эксперимент показал, что мы не всегда видим то, что есть на самом деле, следовательно, наша гипотеза верна. Мы пришли к выводу: объекты и явления, которые мы видим, не всегда соответствуют реальности и являются правдой. Проведенный анализ учит нас, что не всегда следует ограничиваться только оценкой на глаз, а следует подключать логику и производить измерения.

Выводы: Наше зрение несовершенно, и иногда мы видим не то, что существует в действительности. Но тот факт, что огромное большинство людей получают иногда одинаковые ошибочные зрительные впечатления, говорит об объективности нашего зрения и о том, что оно, дополняемое мышлением и практикой, дает нам относительно точные сведения о предметах внешнего мира. Наше зрение несовершенно, и иногда мы видим не то, что существует в действительности. Но тот факт, что огромное большинство людей получают иногда одинаковые ошибочные зрительные впечатления, говорит об объективности нашего зрения и о том, что оно, дополняемое мышлением и практикой, дает нам относительно точные сведения о предметах внешнего мира. С другой стороны, тот факт, что разные люди в процессе зрительного восприятия обладают различной способностью ошибаться, иногда видят в предметах то, чего другие не замечают, говорит о субъективности наших зрительных ощущений и об их относительности. С другой стороны, тот факт, что разные люди в процессе зрительного восприятия обладают различной способностью ошибаться, иногда видят в предметах то, чего другие не замечают, говорит о субъективности наших зрительных ощущений и об их относительности.

Выводы: С помощью данной работы мы рассмотрели разные виды оптических иллюзий и провели их классификацию. Мы смогли ответить на вопрос : «Можно ли верить своим глазам?». Зная особенности зрения, человек может анализировать полученную информацию, понимать, когда глаза его обманывают, а когда изображение реально. С помощью данной работы мы рассмотрели разные виды оптических иллюзий и провели их классификацию. Мы смогли ответить на вопрос : «Можно ли верить своим глазам?». Зная особенности зрения, человек может анализировать полученную информацию, понимать, когда глаза его обманывают, а когда изображение реально. Подобные знания могут избавить от неприятностей, связанных со зрительными обманами, дают возможность понять причины природных явлений. Подобные знания могут избавить от неприятностей, связанных со зрительными обманами, дают возможность понять причины природных явлений. Не стоит забывать, что оптические иллюзии сопровождают нас в течении всей жизни. Поэтому знание основных их видов, причин и возможных последствий необходимо каждому человеку. Не стоит забывать, что оптические иллюзии сопровождают нас в течении всей жизни. Поэтому знание основных их видов, причин и возможных последствий необходимо каждому человеку.

Интернет-ресурсы: иллюзии. Обман зрения. иллюзии. Обман зрения. Оптические иллюзии Оптические иллюзии Обманы зрения Обманы зрения Оптические иллюзии, обман зрения, феномены Оптические иллюзии, обман зрения, феномены Зрительные иллюзии Зрительные иллюзии