Проект по математике в 5 классе "Геометрические фигуры в архитектуре нашего города"

Учебный проект «Геометрические фигуры в архитектуре нашего города»

Авторы проекта:

Апасов Роман.

Васильев Владислав.

Крючкова Светлана.

Некрасов Дмитрий.

Рябова Елена.

Руководитель

Проекта

Ненашева

Людмила

Владимировна.

«Прошли века, но роль геометрии не изменилась.

Она по-прежнему остается грамматикой архитектора»

Ле Корбюзье

Проблемный вопрос.

Лежат ли геометрические фигуры в основе архитектурных сооружений?Является ли геометрия основополагающей наукой в архитектуре?

Цель нашей работы:  выяснить, как геометрия украшает наш город  Жердевку ,исследовать какие геометрические формы, тела и фигуры встречаются на улицах нашего города.

Задачи проекта

• выяснить ,что такое архитектура, ее возникновение в истории человеческой цивилизации

• какова роль математики в архитектуре

• как зависит прочность сооружения от формы которую оно имеет

• какие геометрические фигуры чаще всего используются в архитектуре нашего города

Основные понятия:

Геометрия — часть математики, представляющая науку о пространственных отношениях и формах тел, а также о других отношениях и формах действительности, сходных с пространственными по своей структуре.

Архитектура - искусство проектировать и строить здания и другие сооружения , создающие материально организованную среду, необходимую людям для их жизни и деятельности, в соответствии с назначением, современными техническими возможностями и эстетическими воззрениями общества.

Теория вопроса .

Прямоугольный параллелепипед – прямая призма, в основании которой лежит прямоугольник.

Куб – прямоугольный параллелепипед,

у которого все рёбра равны.

Цилиндр (прямой круговой)–это тело, состоящее из двух кругов, лежащих в разных плоскостях и совмещаемых параллельным переносом, и всех отрезков соединяющих соответствующие точки этих кругов.

Пирамида – многогранник, основание которого – многоугольник, а остальные

грани – треугольники, имеющие общую вершину.

Треугольная пирамида

Бывая во время каникул в городах России, мы можем отметить, что нет похожих городов, в каждом из них есть такие архитектурные сооружения, которые отличают их друг от друга. Наблюдая архитектурные сооружения нашего города нас, заинтересовало следующее: какие геометрические формы использованы в архитектуре города и как они влияют на архитектурные конструкции.

В современном мире нас окружает множество построек состоящих из сложных геометрических фигур, большинство из которых являются многогранниками. Примеров тому очень много, достаточно посмотреть по сторонам и мы заметим что здания, в которых мы живём, магазины, в которые ходим, школы и детские сады и т.д. представлены в виде многогранников.

Следует отметить, что, применяя разные геометрические формы в архитектуре, можно создавать разнообразные архитектурные сооружения, непохожие друг на друга. Анализируя некоторые архитектурные сооружения города, и сравнивая геометрические формы, входящие в их конструкции, можно заметить, что, несмотря на похожесть зданий, в архитектуре каждого есть такие геометрические формы, которые делают их различными.

Как вы уже успели заметить, в архитектуре этих зданий присутствует параллелепипед

Первое место по оригинальности архитектурного замысла заняло, несомненно, здание ж-д вокзала,

Главным правилом «Дома правосудия», «Сбербанка России» , поликлиники, было соблюдение симметрии. Если провести ось через вершину на крыше здания перпендикулярно вниз, то нельзя не заметить, что с обеих сторон получаются абсолютно одинаковые части здания.

Слово ХРАМ имеет русское   происхождение (от слова хоромы – праздничное сооружение). Храм – дом Бога на земле. Каждая деталь  храма имеет глубокий смысл и значение.

Луковичная» форма купола выбрана неслучайно. Она напоминает заостряющееся кверху пламя, горящую свечу, которую зажигают во время молитвы.  Такая форма купола символизирует духовный подъем и стремление к совершенству.

  Луковка представляет собой часть сферы, плавно переходящую и завершающуюся конусом.

Купола - полусфера или просто часть сферы,  ограниченная плоскостью. Фигура, лежащая в основании купола это правильная шести-, восьмиугольная  призма.

Шпили - либо пирамиды, либо конусы.

Архитектура церкви включает в себя как обязательные элементы арки, округлые своды, что зрительно увеличивает пространство, создает эффект полета, легкости. Круглое слуховое окно в торце стены в форме окружности.

Но чаще всего в архитектурном сооружении сочетаются различные геометрические фигуры.

Например, в Церкви Александра Невского в основании можно увидеть прямой параллелепипед , переходящий в средней части в фигуру, приближающуюся к цилиндру, завершается же она пирамидой .

Высотные дома представляют собой конструкции из прямоугольных параллелепипедов. Преобладающие геометрические формы - квадраты и прямоугольники (кубы и параллелепипеды). А при детальном рассмотрении можно заметить такие геометрические формы как цилиндры, конусы, с помощью которых украшены фасады домов. В современной архитектуре смело используются самые разные геометрические формы. Многие жилые дома, общественные здания украшаются колоннами.

Окружность как геометрическая фигура всегда привлекала к себе внимание художников, архитекторов.  Восторг и удивление вызывает «чугунное кружево» - садовые ограды, перила мостов, балконные решетки и фонари. Четко просматриваемое на фоне фасада зданий летом, в изморози зимой, оно придаёт особое очарование городу.

Итак, мы окунулись в мир архитектуры, изучили некоторые ее формы, конструкции, композиции. Рассмотрев множество её объектов, мы убедились в том, что геометрия играет важную, если не главную роль в архитектуре.

Мы поняли, что геометрия-это замечательный инструмент, который помогает установить порядок и гармонию в нашей жизни.

Действительно, фигуры, которые мы изучаем на геометрии, являются теми математичскими моделями, на базе которых строятся архитектурные формы.

Как гимн геометрии звучат слова Ле Корбюзье: «Окружающий нас мир – это мир геометрии чистой, истинной, безупречной в наших глазах. Все вокруг – геометрия. Никогда мы не видим так ясно таких форм, как круг, прямоугольник, угол, цилиндр,, выполненных с такой тщательностью и так уверенно».

Геометрические фигуры окружают нас постоянно в обычной жизни,

а знание их свойств облегчает человеку его существование.

Все геометрические формы «ладят» друг с другом.

Здания строятся в определённом порядке.

Архитектор строго учитывает их формы

при проектировании .

Вывод

Теперь, подкрепив примерами утверждение, можно с уверенностью сказать, что ГЕОМЕТРИЯ – ОСНОВА АРХИТЕКТУРЫ. Она является основополагающей наукой в архитектуре.

Геометрия нужна не только для того, чтобы называть части строений или формы окружающего нас мира,

с помощью геометрии мы можем решить многие задачи, ответить на многие вопросы.

ЛИТЕРАТУРА

1.         А.В. Волошинов. «Математика и искусство».

М.: Просвещение. 2000.

2.        Журнал «Математика в школе».– 2005. - № 4.

3.        А.В. Иконников. «Художественный язык архитектуры».

М: Стройиздат. 1992.

4.  Л.С. Атанасян.  «Геометрия 7-9 класс»

М.: Просвещение. 2011.

5. Интернет – ресурсы: http://ru.wikipedia.org