Проект освоения темы «Этот удивительный мир симметрии»

1. Основная идея.

Явление симметрии находит многоплановое и многоуровневое выражение в разных науках и видах искусств. Традиционно философское осмысление понятия симметрии происходит на материале естественных наук и математики. Помимо конкретно-научного содержания (математического, физического и т. д.) оно имеет всеобщее онтологическое значение, а также статус категориального определения и используется при описании математических понятий, физических явлений и процессов, различных объектов живой и неживой природы, предметов искусства. У учащихся тема «Симметрия» вызвала большой интерес и побудила их к более глубокому изучению данного материала с разных точек зрения (исторической, математической, физической, биологической и других).

2. Цели.

1. Научить различать многообразные проявления симметрии в окружающем мире.

2. Показать важную, исключительную роль принципа симметрии в научном познании мира и в человеческом творчестве.

3. Развивать творческую активность учащихся, умение делать обобщения на основе полученных данных в результате исследований.

4. Развивать познавательную деятельность учащихся, способствующую развитию разносторонней личности.

5. Воспитывать у учащихся стремление к самосовершенствованию, удовлетворению познавательных потребностей.

3. Рабочие группы и вопросы для исследования.

Группа «Математики»

Зеркальное отражение. Опыты с зеркалами.

Симметрия.

Бордюры.

Вывод.

Группа «Историки»

Симметрия древнерусского орнамента.

Сделать вывод о присутствии симметрии в орнаментах древнерусских мотивов.

Группа «Биологи»

Симметрия в биологии.

Сформулировать вывод о многообразии структур, существующих в природе.

Группа «Физики»

Симметрия в физике.

Вывод.

Группа «Исследователи существования симметрии в музыке и литературе»

Симметрия в музыке и литературе.

Вывод.

Группа «Эксперты»

Во время отчетов рабочих групп следить за их выводами, заносить оценки (в баллах) в индивидуальную карту проектанта и в конце урока дать оценку работе каждой группы.

4. Отчетные материалы.

Подготовка сообщений.

Создание презентаций в PowerPoint .

Тип урока: усвоение новых знаний.

Методы и приемы работы: реализация проектно-исследовательской технологии.

Оборудование:

Ножницы, бумага

Презентации.

Ход урока

Вступительное слово учителя:

Уважаемые ребята! Наш урок проходит в рамках проектно-исследовательских технологий и посвящен такой разносторонней теме как «Симметрия».

Трудно найти человека, который не имел бы какого-то представления о симметрии. Люди с давних времен использовали симметрию в рисунках, орнаментах, предметах быта. Вы, наверное, обращали внимание на то, как строго симметричны формы античных зданий, гармоничны древнегреческие вазы, соразмерны их орнаменты. С теми или иными проявлениями симметрии мы встречаемся буквально на каждом шагу. Взгляните на порхающую бабочку, загадочную снежинку, мозаику в храме, морскую звезду, кристалл граната – все это примеры симметрии.

Известный математик прошлого столетия Герман Вейль сказал: «Симметрия… есть идея, с помощью которой человек веками пытался объяснить и создать порядок, красоту и совершенство». Эти слова послужат эпиграфом к нашему уроку. И мы постараемся с помощью ваших исследований объяснить и раскрыть порядок, красоту и совершенство. В подготовке к уроку участвовало 5 рабочих групп: математики, историки, биологи, физики, исследователи существования симметрии в музыке и литературе. Они ознакомят нас с материалами своих исследований. Шестая группа – эксперты, будет следить за работой на уроке, и оценивать ваши ответы, по результатам чего будут выставлены оценки каждому ученику.

Итак, мы начинаем. Запишите в тетради число, классная работа, тема урока «Этот удивительный мир симметрии».

Слово предоставляется группе математиков.

Первый ученик. Ежедневно каждый из нас по несколько раз в день видит свое отражение в зеркале. Это настолько обычно, что мы не удивляемся, не задаем вопросов, не делаем открытий. И только философы и математики не теряют способности удивляться. Вот что написал немецкий философ Иммануил Кант о зеркальном отражении: «Что может быть больше похоже на мою руку или мое ухо, чем их собственное отражение в зеркале? И все же руку, которую я вижу в зеркале, нельзя поставить на место настоящей руки…»

Что же меняется в предмете при его отражении в зеркале? Проведем опыты с зеркалами. Постарайтесь подметить особенности зеркального отражения и сделать из каждого опыта выводы, которые запишем в тетради.

Задания:

Напишите свое имя печатными буквами в столбик и посмотрите на его отражение в зеркале. Поворачивает ли зеркало ваше имя?

Чем отличаются записи МАША и ЮРА (полоски с именами расположите параллельно поверхности зеркала)?

На полоске бумаги горизонтально печатными буквами написаны слова ЧАЙ и КОФЕ. Положите эту полоску перед зеркалом на стол. Почему зеркало не перевернуло слово КОФЕ и до неузнаваемости изменило слово ЧАЙ?

Второй ученик: Опыты с зеркалами позволили нам прикоснуться к удивительному математическому явлению – симметрии. В древности слово «симметрия» употреблялось как «гармония», «красота». Действительно, по-гречески слово означает «соразмерность, пропорциональность, одинаковость в расположении частей».

Давайте проведем линию вдоль написания слова КОФЕ. Если теперь поставить зеркальце вдоль прочерченной прямой, то отраженная в зеркале половинка фигуры дополнит ее до целой. Поэтому такая симметрия называется зеркальной (или осевой, если речь идет о плоскости). Прямая, вдоль которой поставлено зеркало, называется осью симметрии. Если симметричную фигуру сложить пополам вдоль оси симметрии, то ее части совпадут.

Посмотрите на рисунок: здесь изображены клякса и ажурная бумажная салфетка. Клякса получилась так: на лист бумаги капнули краску, сложили лист вдвое и затем разогнули. Линия сгиба – ось симметрии кляксы. Аналогичным образом получилась ажурная салфетка, только лист бумаги согнули насколько раз, вырезали из этого «слоеного» листа кусок, а затем разогнули лист. У салфетки несколько линий сгиба, и все они являются осями симметрии. У геометрических фигур может быть одна или несколько осей симметрии, а может и не быть вовсе.

Задание:

Мысленно перегибая бумагу, определите, сколько осей симметрии имеет каждая из фигур, показанных на рисунке. (Прямоугольник, ромб, квадрат, параллелограмм, правильный шестиугольник, круг, треугольники: произвольный, равнобедренный, правильный).

Какая из фигур «самая симметричная»?

Какая самая «несимметричная»?

Третий ученик: Вы думаете из бумаги можно вырезать только ажурные салфетки? Не только. Из бумаги вырезают и очень красивые симметричные ленты (демонстрация лент).

Как получить такие ленты? Возьмем полоску бумаги шириной 5 см и длиной 20 см. Сложим ее «гармошкой» и нарисуем девушку, с разведенными в сторону руками так, чтобы «руки» касались линии сгиба. Вырежем фигуру, оставляя участки на линиях сгиба неразрезанными; развернем полученную «гармошку». У нас получилось кружево. Если ленту предварительно сложить вдвое вдоль, а затем «гармошкой», то получится лента, симметричная относительно горизонтальной оси (демонстрация).

Орнаменты в виде лент (бордюры) применяют маляры и художники при оформлении комнат, зданий. Для выполнения этих орнаментов изготавливают трафарет. Трафарет представляет рисунок, вырезанный на листе картона или какого-либо другого плотного материала. Маляр передвигает трафарет, переворачивая или не переворачивая его, обводит контур, повторяя рисунок, и получает орнамент.

Задание: Используя готовый трафарет, получите симметричные орнаменты с помощью:

параллельного переноса;

зеркальной симметрии;

поворота на 180 0 вокруг точки О;

симметрии относительно горизонтальной оси плюс параллельного переноса.

Вывод экспертов.

Учитель: Говоря о симметрии, характерной для орнамента, в качестве примера обычно приводят египетский, греческий, арабский орнаменты. А между тем и русский орнамент (наряду с историческим и культурным значением) имеет интересные математические особенности. Давайте предоставим слово нашим историкам.

Первый ученик: Прежде чем обратиться к славянской орнаментике, рассмотрим кратко состояние математического знания на Руси в период IX – X вв.

Практически деятельность людей на Руси, как и в других странах Европы и Азии, делала необходимым развитие арифметических знаний и представлений о свойствах геометрических фигур. Раскопки древних городищ свидетельствуют, что математические познания были широко распространены на Руси уже в IX – X вв. По словам Б. В. Гнеденко, это были скорее навыки, чем знания, которые передавались устным путем и включали представления о натуральных числах и действиях с ними, а также о простейших дробях. Кроме того, в Древней Руси был хорошо известен такой геометрический инструмент, как циркуль. Поэтому широкое распространение имеет орнамент из окружностей на украшениях и предметах обихода.

По мнению академика Б. А. Рыбакова, известного археолога и историка с мировым именем, в основу древнеславянского орнамента легли универсальные представления о мире. Сознание древнего славянина было обусловлено мифологическим восприятием действительности. Миф и обряд сочетали в себе элементы магии и тотемизма (комплекс верований и обрядов родового общества, связанных с представлением о родстве между группами людей), художественного творчества, социальные нормы, регулирующие поведение людей. Все это нашло отражение в мотивах русского орнамента.

Второй ученик: В одежде магическим охранительным узором покрывались ворот, обшлага рубахи, подол, разрезы на рубахе или сарафане. Сама ткань считалась непроницаемой для духов зла, так в ее изготовлении участвовали предметы, изобильно снабженные магическим орнаментом (трепало, прялка, ткацкий стан). Важно было защитить те места, где кончалась заколдованная ткань одежды и начиналось тело человека.

То же самое в народной архитектуре: декоративные элементы располагаются на воротах, вокруг окон; то или иное освященное изображение (конь, оленья голова с рогами, богиня и птицы, солнце) увенчивало наивысшую точку дома – щипец крыши. В качестве оберегов часто выступали фигуры с «хорошей» симметрией, например круг и правильный шестиугольник. Вот что пишет Рыбаков об обереге от грозы: «Повсеместное распространение у всех восточных славян имел один и тот же оберег от грозы – шестигранник или круг, но обязательно с шестью радиусами, что заставляет нас выделить эту фигуру из общей массы знаков, условно называемых солярными, и признать колесо особым «громовым» знаком».

Третий ученик: Древнерусский орнамент обычно сочетал в себе идеограммы воды, дождя, солнца и растительного мира в его надземной и подземной (корневой) части.

Водная стихия представлялась рядами точек и черточек, воспроизводящих дождевые капли, а также зигзагообразными линиями, что служит примером переносной симметрии в простейшем древнерусском орнаменте. Такой мотив типичен для наличников окон.

Земля была представлена в виде прямоугольника, разделенным диагоналями на четыре части с повторяющемся в них рисунком. Для такой конфигурации характерна осевая симметрия в сочетании с центральной. Эти виды симметрии преобладают в изображениях растительного мира.

Встречается несколько типов солнечных знаков, для них характерна поворотная симметрия разного порядка. Наиболее распространен круг, разделенный радиусами на равные секторы, а также круг с крестом внутри.

Таким образом, описание отдельных древнерусских орнаментальных мотивов (например, темы плодородия, дождя, солнца и т.д.) и схемы их расположения на деталях жилища, предметах украшения и быта наглядно демонстрирует присутствие в них центральной, поворотной, переносной, осевой и зеркальной видов симметрии, которые являются причиной эстетической привлекательности орнамента.

Вывод экспертов.

Учитель: Давайте послушаем доклад биолога, который расскажет нам о симметрии в мире растений и в животном мире.

Первый ученик: Характерная для растений симметрия конуса хорошо видна на примере фактически любого дерева. Дерево при помощи корневой системы поглощает влагу и питательные вещества из почвы, т. е. снизу, а остальные жизненно важные функции выполняются кроной, т. е. наверху.

Вертикальная ориентация оси корпуса характеризует симметрию дерева. Ярко выраженной симметрией обладают листья, цветы, ветви, плоды. На демонстрирующихся рисунках показаны примеры, в которых наблюдается только зеркальная симметрия. Такая ситуация характерна для листьев и цветов.

Для большинства цветов характерна поворотная симметрия. Так, например, цветок зверобоя имеет поворотную ось и не обладает зеркальной симметрией; веточка акации имеет зеркальную и переносную симметрию; веточка боярышника обладает скользящей осью симметрии.

Второй ученик: Поворотная симметрия встречается и в живом мире. Примером могут служить морская звезда и панцирь морского ежа.

Словосочетание «зеркальная билатеральная» чаще используют в биологии вместо словосочетания «зеркальная симметрия». Эта симметрия хорошо видна у бабочки левого и правого крыльев и проявляется почти с математической строгостью.

Можно сказать, что каждое животное состоит из двух энатиморов – правой и левой половины. Отметим, наконец, билатеральную симметрию человеческого тела (речь идет о внешнем облике и строении скелета). Эта симметрия всегда являлась и является основным источником нашего эстетического восхищения хорошо сложенным человеческим телом.

Таким образом, симметрия ограничивает многообразие структур, которые могут существовать в природе.

Вывод экспертов.

Учитель: Дальше поговорим о симметрии в неживой природе. Наверное, не случайно безжизненный замок Снежной королевы из известной сказки Андерсена часто изображают как высшей степени симметричное сооружение. Слово физикам.

Первый ученик: Камни, лежащие у подножия горы весьма беспорядочны; однако каждый камень является огромной колонией кристаллов, которые представляют собой высшей степени симметричные постройки из атомов и молекул. Именно кристаллы вносят в мир неживой природы очарование симметрии. Кто из вас не любовался снежинками? Каждая снежинка – это маленький кристалл замерзшей воды. Форма снежинок может быть очень разнообразной, но все они обладают симметрией, поворотной симметрией и зеркальной симметрией.

Все твердые тела состоят из кристаллов. Посмотрите на кристаллы топаза, берилла, дымчатого кварца.

Симметрия внешней формы хорошо видна в кристаллах каменной соли, кварца, эбонита. А на следующем слайде вы видите три формы кристаллов алмаза: октаэдр, додекаэдр, гексагональный октаэдр.

Таким образом, симметрия внешней формы кристалла является следствием его внутренней симметрии – упорядоченного взаимного расположения в пространстве атомов (молекул).

Учитель: Иначе говоря, симметрия кристалла связана с существованием пространственной решетки из атомов так называемой кристаллической решетки.

Звучит музыка… А где же симметрия в музыке? Слово предоставляется исследователям существования симметрии в музыке и литературе.

Первый ученик: Душа музыки, ритм, состоит в правильном периодическом повторении частей музыкального произведения. Правильное повторение одинаковых частей в целом и составляет сущность музыки. Мы с большим правом можем приложить к музыкальному произведению понятие симметрии, потому что это произведение записывается при помощи нот. Самое непосредственное отношение имеет к симметрии композиция. Великий немецкий поэт И.В.Гете утверждал, что: «Всякая композиция основана на скрытой симметрии. Владеть законами композиции, – это значит владеть законами симметрии».

Если взять простой пример: “Песенка белочки” из музыкальной сказки “Дважды два-четыре”.

Каждый день без всякой спешки
Я в дупле грызу орешки:
Щелк-щелк-щелк
Щелк-щелк-щелк

Припев:

Я печальной не бываю,
Веселюсь и напеваю:
Ля-ля-ля
Ля-ля-ля

Всем видна моя сноровка,
Я скачу по веткам ловко
Скок-скок-скок
Скок-скок-скок

Припев:

Очень рыжая как осень,
Я мелькаю между сосен:
Прыг-прыг-прыг
Прыг-прыг-прыг.

Припев:

В этой песне чередуется куплет и припев. Симметрию можно увидеть в стихотворениях – это чередование рифм, ударных слогов, т.е. ритмичность.

Например:

А.С. Пушкин.

В этот год осенняя погода
Стояла долго на дворе
Зимы ждала, ждала природа
Снег выпал только в январе.

Чередование рифм и чтение по интонации дает чувствовать прелесть симметрии пушкинского стихотворения.

Вывод экспертной группы.

Учитель: Ребята, я благодарю вас за работу, которую вы проделали, подбирая материал к нашему уроку. Сегодня мы рассмотрели различные проявления симметрии. Мы увидели, что узоры симметрии живут полнокровной жизнью в музыке, в стилях архитектуры, в предметах домашнего обихода, в орнаментах. Модели симметричных форм доставляют нам истинное удовольствие. Ведь они говорят о красоте и гармонии.

Я желаю вам огромных успехов и гармонии в отношениях с родными и близкими. Будьте здоровы и счастливы.

До свидания. Спасибо за урок!

ЛИТЕРАТУРА

1. Первое сентября. Математика № 2 2004г. Е. Нестеров Симметрия вокруг нас 5-6 классы.

2. Подходова Н. С., Оводова Е. Г. Геометрия в пространстве.

3. Вейль Г. Симметрия. М: Наука, 1966

4. Волошилов А.В. Математика и искусство.М: Просвещение 1992г.

5. Гарднер М. Этот правый, левый мир.М.: Мир 1967г.

6. Лошанов М. Элементы симметрии в музыке. Сб Музыкальное искусство» Вып.1.М: Музыка,1970г.

7.Тарасов Л.В. Этот удивительный симметричный мир. М.: Просвещение, 1982

8. Шафрановский И.И. Симметрия в природе. Л: Недра 1968г.

9. Шубников А.В. Копцик В.А. Симметрия в науке и искусстве. М.: Наука, 1972г.

10. И. Ф. Шарыгин, Л. Н. Ерганжиева Наглядная геометрия. Учебное пособие для V – VI классов. – М.; МИРОС, КПЦ «Марта», 1992.

Гнеденко Б. В. Очерки по истории математики в России. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: КомКнига, 2005.

11. Рыбаков Б. А. Язычество Древней Руси. – М.: Наука,1988.

Индивидуальная карта проектанта

Класс_____ Руководитель проекта_______________________

Тема проекта_________________________________________

Дата начала работы____________________________________

Дата защиты проекта___________________________________

Этапы проекта

Критерии оценки

Оценка

Максимальная

Фактическая

Погружение в проект

Актуальность выбранной темы

Практическая значимость работы

Аргументированность целей работы

Планирование работы

Умение отбирать информацию

Умение организовать работу в команде

Наличие разделение обязанностей

Информированность группы о результатах работы

Определение вклада каждого члена группы

Поисково-информационная деятельность

Соответствие содержания теме

Логичность и последовательность изложения

Четкость формулировок и выводов

Доступность для понимания

Результаты и выводы

Эстетика оформления результатов

Соответствие оформления стандартным требованиям

Презентация

Качество доклада

Объем и глубина знаний по теме

Культура речи

Чувство времени

Умение удерживать внимание аудитории

Умение вести дискуссию

Оценка процесса и результатов работы

Полученные результаты и их оценка

Уровень самостоятельности при проектировании всех этапов

Критерии выставления оценки

Итого баллов

Баллы

110 - 90

89 - 65

64 и менее

Оценка

отлично

хорошо

удовлетворительно

Итоговая оценка

ГООУ «Бобровская специальная (коррекционная) школа-интернат для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей, с ограниченными возможностями здоровья»

ПРОЕКТ ПО МАТЕМАТИКЕ

НА ТЕМУ

«ЭТОТ УДИВИТЕЛЬНЫЙ МИР СИММЕТРИИ»

подготовила учитель математики ВКК

Н. А. Полубавкина

Цель: исследовать преобразование симметрии при построении орнаментов

Задачи:

• Обучающие : систематизация знаний в преобразовании фигур
• Воспитывающие : трудолюбие, терпеливость; содействовать развитию исследовательских умений, навыков построения красивых фигур и художественного творчества при замощении плоскости.
• Развивающие : развитие логического мышления развитие внимания, художественного творчества развитие эстетической культуры, кругозора и любознательности учащихся умение выделять, “видеть” в сетках фигуры

Ход урока

1. Актуализация знаний

Рассматриваются различные примеры преобразований фигур.

Рис. 1

Дается название трем видам преобразований, выполненным по определенным правилам. В данном случае каждая точка фигуры F переводится в другую точку фигуры F’.

Учитель знакомит учащихся с примерами центрально – симметричных фигур.

Рис. 2

Вопросы к учащимся:

1. Покажите центр симметрии фигур.
2. Назовите фигуры, имеющие не один центр симметрии (Фигура, состоящая из двух параллельных прямых а и в , имеют не один центр симметрии)
3. Назови другие примеры центрально-симметричных фигур. (параллелограмм )
4. Назови фигуру, отличную от табличной, которая имеет не один центр симметрии (прямая )
5. Имеет ли центр симметрии фигура, состоящая из двух пересекающихся прямых?

Рассматривается рисунок 3.

Рис. 3

1. Сколько осей симметрии имеют данные фигуры?
2. Назови номера фигур, которые имеют одну, две, три, четыре, бесконечное множество осей симметрии.
3. Нарисуй фигуру, отличную от тех, что помещены на рисунке, симметричную относительно некоторой оси.

Рассмотрим следующие преобразования симметрии

Переносная симметрия
	Рассмотрим плоскую фигуру.
При переносе (трансляции) вдоль прямой АВ на расстояние а (или кратное этой величине) фигура совмещается сама с собой. В этом случае говорят о переносной , или трансляционной , симметрии. Прямая АВ называется осью переноса, а расстояние а – элементарным переносом или периодом . Строго говоря, симметричная по отношению к переносам фигура должна быть бесконечно длинной в направлении оси переноса.
Рис. 4		Однако понятие переносной симметрии применяют и в случае фигур конечных размеров, имея в виду наблюдаемое при переносе частичное совмещение фигуры. Из рисунка видно, что при переносе конечной фигуры на расстояние а вдоль прямой АВ наблюдается совмещение участка 1 и участка 2.

Поворотная симметрия

Поворотом плоскости вокруг точки О на угол называется отображение плоскости на себя,

при котором каждая точка М отображается в такую точку М 1 , что ОМ = ОМ 1 и уголМОМ 1 равен . При этом точка О остается на месте, а все остальные тоски поворачиваются вокруг точки О в одном и том же направлении – по часовой стрелке или против часовой стрелки.

Рис. 5

Зеркальная симметрия

Геометрическая фигура называется симметричной относительно плоскости S (Рисунок 16), если для каждой точки E этой фигуры может быть найдена точка E’ этой же фигуры, так что отрезок EE’ перпендикулярен плоскости S и делится этой плоскостью пополам (EA = AE’). Плоскость S называется плоскостью симметрии . Симметричные фигуры, предметы и тела не равны друг другу в узком смысле слова (например, левая перчатка не подходит для правой руки и наоборот). Они называются зеркально равными .

Рис. 6

Примеры фигур, обладающие зеркальной симметрией:

Рис. 7

Рассмотрим применение преобразований симметрии в орнаментах.

Что такое орнамент?

Орнамент (от латинского ornamentum-украшение) узор, состоящий из ритмически повторяющихся элементов для украшения каких-либо предметов или архитектурных построек. Орнамент можно встретить практически везде. Орнамент очень часто встречается в вышивке, в резьбе по дереву, в архитектуре, даже в природе можно встретить орнамент. Не возможно представить старинную чувашскую одежду без орнамента. Всегда женщины вышивали на своей одежде всевозможные орнаменты. Всегда когда встречали гостей подносили на украшенном орнаментом полотенце. Орнамент всегда присутствовал в изделиях из ткани.Если бы вы попали в деревне, то вы бы заметили что на всех домах есть очень красивая повторяющаяся резьба. Всегда русский народ украшал свои дома резными охлупнями, карнизами, наличниками. В украшение многих строений используется орнамент. Орнамент делает постройки более красивыми. Красивые колонны с орнаментом сделают любую постройку очень красивой. Орнамент украсит любое изделие, будь-то хоть изделие из ткани, хоть постройка.

Рассмотрим несколько типов орнаментов.

Рис. 8

Какие виды преобразований симметрии здесь приведены

Исходя из преобразований, орнаменты можно выделит на три типа

• Линейные
• Сетчатые.
• Замкнутые.

Линейные орнаменты – орнамент в полосе с линейным вертикальным или горизонтальным чередованием мотива (ленточный).

Сетчатый, или раппорный, орнамент. Мотив в нем повторяются и по вертикали, и по горизонтали, этот орнамент бесконечен во всех направлениях. Раппорт – минимальная площадь, включающая мотив и расстояние до соседнего мотива. Обычно пользуются прямоугольным раппортом.

Замкнутый орнамент. Он компонуется в прямоугольнике, квадрате или круге (розеты). Мотив в нем либо не имеет повтора, либо повторяется с поворотом на плоскости.

На рис. 8 выделите линейные,сетчатые, замкнутые орнаменты. Изучая способы построения сетчатых и замкнутых орнаментов, можно заняться замощением плоскости. Замостить плоскость можно используя сетчатые орнаменты.А как это делается, можно посмотреть презентацию работ моей ученицы Андреевой В, ученицы 7-го класса.

Итак, давайте сделаем выводы.

Мы сегодня повторили преобразование симметрии и применение их в построении орнаментов, рассмотрели способы и построения линейных, сетчатых, замкнутых орнаментов и способы замощения плоскости различными фигурами.

Симметрия, воспринимаемая как проявление порядка, обладает эстетической ценностью, то есть воспринимается как нечто красивое.

Простой пример убеждает нас в этом. Чернильная клякса сама по себе не красива, но стоит перегнуть лист бумаги с невысохшей кляксой пополам, и мы получим кляксу, которая уже производит другое впечатление. Зеркальная симметрия новой кляксы и определит ее красоту.

Узор на рисунке получен с помощью зеркальной симметрии (рис. 28). Однако закон его построения слишком прост и очевиден, поэтому и эстетическая ценность такого узора невелика.

Рис. 28. Узор, полученный с помощью зеркальной симметрии

Переносная симметрия (копирование фигуры и ее сдвиг по горизонтали) представляет собой простейший прием создания орнаментального ряда - бордюр (рис. 29).

Создавая различные промежутки между копиями, можно добиваться различного ритма в пределах ряда - например, сдвигать фигуры парами (рис. 30).

Можно чередовать пары с одиночным изображением (рис. 31).

Следующий бордюр имеет более сложный закон построения. Такой прием нередко используется при создании многорядных орнаментов. Сдвинув вертикально вверх или вниз весь ряд, получим два абсолютно одинаковых ряда (рис. 32).

Рис. 30. Примеры переносной симметрии с добавлением ритма в пределах ряда

Рис. 31. Примеры чередования пары с одиночным изображением

Рис. 32. Примеры сдвига ряда

Рис. 33. Примеры симметрии с интервалами между изображениями

Рис. 34. Примеры комбинирования

Он может быть сплошным или с определенными интервалами между изображениями (рис. 33).

Комбинированным. Вертикальный и горизонтальный сдвиг с зеркальной симметрией (рис. 34).

Возникающие пустоты можно заполнить другими элементами (риc. 35).

Рис. 35. Пример заполнения пустот

Чередование горизонтальных и вертикальных сдвигов, выполненных в определенном ритме, создает основу для извилистой линии, объединяющей элементы орнамента. Возникающие промежутки также могут быть заполнены иным орнаментом (рис. 36).

Многократный сдвиг горизонтальных рядов по вертикали (или вертикальных по горизонтали) позволяет заполнить изображениями всю декорируемую плоскость (рис. 37).

Рис. 36. Пример заполнения пустот

Рис. 37. Примеры многократного сдвига горизонтальных рядов по вертикали

Иная картина получается при использовании другого приема пространственного переноса - вращения, мы получаем фигуру, обладающую радиальной симметрией, так называемую «розетку». Розетки получаются поворотом фигуры вокруг вертикальной оси на угол 360 градусов / n (n = 2, 3, 4......), то есть обладают поворотной симметрией n- ого порядка (рис. 38).

Рис. 38. Примеры радиальной симметрии полученной путем вращения

Возможны несколько вариантов построения розетки. Например, центр вращения может находиться на одном из краев фигуры (рис. 39).

Центр вращения находится в пределах элемента (рис. 40).

Центр вращения находится за пределами элемента (рис. 41).

В центре получившейся розетки оказывается свободное пространство, которое можно заполнить иным изображением, или вписать туда другую розетку (рис. 42).

Рис. 39. Пример радиальной симметрии с центром вращения на краю фигуры

Рис. 40. Пример радиальной симметрии с центром вращения в пределах элемента

Рис. 41. Пример радиальной симметрии с центром вращения за пределом фигуры

Рис. 42. Пример радиальной симметрии с заполненным свободным пространством

Предполагается, что при создании розеток мы поворачиваем элемент изображения так, чтобы все углы были равны, и при делении 360 градусов (развернутый угол) на угол поворота получалось целое натуральное число - 3, 5, 8, 12 и т.д. Другими словами, круг при этом делится на определенное число секторов, в каждом из которых находится элемент розетки.

Вернемся к другому приему, рассмотренному выше, - зеркальному отражению. Нетрудно проверить, что ни вращением, ни боковым переносом образовавшуюся копию не получить. Она зеркально симметрична относительно исходной.

Положение плоскости, в которой отражается элемент орнамента, может быть произвольным. Необходимо получить одну - единственную зеркальную копию элемента (рис. 43). Все иные отражения, произведенные с помощью иначе расположенных плоскостей, можно получить путем вращения первой зеркальной копии относительно некоторого центра.

Рис. 43. Примеры зеркального отражения

Зеркально можно отразить целый ряд (рис. 44).

Рис. 44. Примеры зеркального отражения ряда

Получив одну «зеркальную» пару, можно получить ее зеркальное отражение (рис. 45).

Рис. 45. Примеры зеркального отражения «зеркальной» пары

Комбинируя сдвиг и зеркальное отражение, удается получить интересное решение линейного орнамента (рис. 46).

Рис. 46. Примеры комбинации сдвига и зеркального отражения

Прием зеркального отражения можно применять при создании розеток. В этом случае необходимо получить пару зеркально отображенных секторов, а затем вращать их вокруг центра (в этом случае количество секторов, на которые разбит круг розетки, обязательно должно быть четным) (рис. 47).

Рис. 47. Примеры розеток, полученных приемом зеркального отражения

Наконец, орнаментальная симметрия строится на одной из пяти возможных плоских решеток. Предварительное вычерчивание решеток является полезным вспомогательным приемом при построении орнамента.

Простейшая решетка создается за счет вертикального и горизонтального сдвигов квадрата. При этом элементы орнамента могут располагаться в разных квадратиках решетки, что значительно облегчает рисование (рис. 48).

Орнамент, построенный с помощью квадратной решетки (рис. 49).

Рис. 48. Пример орнаментальной симметрии, построенной на основе плоской решетки

Рис. 49. Пример орнаментальной симметрии, построенной на основе квадратной решетки

Также орнамент строится с помощью треугольной и ромбической решетки (рис. 50).

Шесть равносторонних, смежных треугольников образуют гексагональную (шестиугольную) решетку.

Рис. 50. Примеры орнамента, построенного на основе треугольной и ромбической решеток

(На основе правильных шестиугольников часто строятся орнаменты в некоторых исламских странах).

Орнаментальная симметрия является основным принципом построения любого орнамента.

В основе построения орнамента, составленного из абстрактных или изобразительных мотивов, лежит многократное повторение этих мотивов по законам симметрии.

Симметрия -- это определенный порядок в построении какой-либо пространственной формы, позволяющий этой форме совмещаться с самой собой при определенных поворотах, сдвигах или отражениях. Различные виды симметрии изучаются специальными разделами математики

В науке о симметрии различают два типа симметрии: конечные (например, розетки) и бесконечные, чья структура может быть продолжена в одном (волнистая линия, меандр и т. п.), в двух или трех направлениях. В орнаменте используются оба эти типа симметричных структур.

Среди наиболее распространенных видов симметрии, используемых при создании орнаментальных композиций, находится зеркальная симметрия. Это когда предмет или фигура делятся плоскостью на две половины так, чтобы одна половина, отразившись в этой плоскости как в зеркале, совпала с другой. Зеркальная симметрия присуща телу человека, телам многих животных. Она способствует впечатлению уравновешенности и покоя. В орнаменте сохраняется то же ощущение.

Другой вид симметрии -- осевая симметрия, при которой фигуры совмещаются посредством поворота вокруг оси, перпендикулярной к плоскости изображения. Количество таких совмещений на протяжении полного кругового оборота фигуры называется порядком оси. Осевая симметрия может иметь любой выраженный целым числом порядок -- от второго до бесконечности.

Фигур с осевой симметрией может быть бесконечное множество. Для них характерна четкая организация, когда равные друг другу части распределены вокруг единого центра (точка, через которую проходит ось симметрии) равномерно и в одинаковом к нему отношении. При этом все углы поворотов совпадения фигуры с самой собой должны быть равны, иначе полного совпадения не произойдет. Расстояние от одноха-рактерных точек фигуры до центра также должно быть одинаково.

Осевая симметрия часто встречается в природе, широко применяется в орнаментах: симметрия цветка и орнаментального аналога -- розетки.

Когда фигура имеет узор, построенный на основе только осевой симметрии, то этот орнамент производит впечатление бесконечной подвижности и выражает вращательное движение в определенном направлении.

орнамент стиль морфологический художественный

Изразцовый фриз. Россия. Вторая половина XVIIв.

Чаще встречаются розетки, совмещающие в себе осевую и зеркальную симметрии (в этом случае имеются не только оси, но и плоскости зеркальной симметрии). Тогда плоскости обязательно проходят через ось, пересекаются в ней, и их число соответствует порядку осевой симметрии фигуры. Такого рода формы гораздо уравновешеннее, спокойнее. Зеркальное отражение такой фигуры не отличается от нее самой, и может быть с ней совмещено не только зеркальным способом. Такая форма представляется глазу наиболее завершенной и ясной: по всем направлениям от ее центра отходят одинаковые, взаимно уравновешивающие друг друга элементы. Уравновешена и потому статична такая розетка и внутри себя, поскольку в ней отсутствует асимметрия не только в целом, но и в каждом отдельно взятом элементе ее структуры (в розетке без плоскостей симметрии такие элементы были сами по себе асимметричны и вызывали ощущение вращения).

Поэтому мотивы, обладающие симметрией такого рода, получили в орнаментальном искусстве особенное распространение и значение. Завершенность их формы создает образ гармоничного покоя. Цельность и замкнутость формы позволяет организовать любую поверхность, отметив ее центр, противопоставленный периферии.

Все рассматриваемые выше симметрии относятся к ограниченным симметричным структурам конечных фигур орнамента. Знакомство с новым видом симметрии -- параллельным переносом поможет понять, как устроены потенциально бесконечные узоры.

Если вдоль оси равномерно расположить декоративные одинаковые мотивы, то таким образом образуется ленточный орнамент, бордюр, который может быть бесконечно продолжен в обе стороны. Такому орнаменту присуща особая симметрия: если его сдвинуть вдоль оси на одно звено, то каждая из фигур узора наложится на среднюю фигуру, совместится с ней.

Ленточный (линейный) бордюр -- один из наиболее распространенных и важных видов орнамента. Он постоянно используется для ограничения какой-либо поверхности, отличающейся разнообразными художественными качествами. На практике линейный орнамент может строиться не только вдоль прямой оси, но и по ломаной или различным образом изогнутой линии. В любом случае эта линия остается для орнамента осью, т. е. перенос мыслится совершаемым вдоль нее, вслед за любыми ее изгибами и переломами.

Бордюр кроме симметрии переноса может также обладать и другими элементами симметрии. Они возникают тогда, когда тот или иной вид симметрии присущ каждому отдельно взятому элементарному мотиву орнамента. Всего разных видов симметрии бордюров насчитывается семь, и впечатление от них, художественные возможности каждого примененного в орнаменте вида оказываются различными.

Ритмичное движение бордюра с асимметричным исходным мотивом, не создающим дополнительных симметрии, односторонне. Если перевернуть такой узор зеркально, то он «потянет» в обратную сторону. Кроме того, подобный орнамент по-разному обращен к тем частям, которые он разделяет. Тем самым он характеризует эти поверхности не одинаково и может создать ощущение их различной плотности и глубины.

Орнаментальный мотив, обладающий зеркальной симметрией, сообщит такую симметрию и бордюру, если только плоскости отражения будут расположены перпендикулярно или параллельно его оси.

Случается, что в подобном орнаменте взаимно отражающие друг друга мотивы сдвинуты вдоль оси переносов. Чтобы восстановить зеркальную симметрию, нужно несколько сместить по оси одну из половинок бордюра. Этот вид симметрии называется «скользящим отражением». Обычно в таком бордюре используется парный мотив, например, отражение листа, а лист занимает место отраженного цветка. Ритм орнамента оказывается, при всей его четкости, богаче и сложнее, чем в узорах без скользящего отражения.

Бордюрам также может быть свойственна и осевая симметрия, наряду с плоскостями отражения или без них. Это значит, что весь бордюр может совпадать с самим собой при повороте на 180° вокруг любой из бесконечного множества осей, расположенных на равных расстояниях между собой и проходящих через продольную осевую линию узора. Можно выделить три вида таких орнаментов: бордюр без зеркальных плоскостей, тогда оба края одинаковы по характеру рисунка, их ритм ведет глаз в противоположные стороны. Такой орнамент выглядит беспокойным и напряженным (например, классический меандр).

Если же к поворотным осям добавляются также и плоскости отражения, ритмическое напряжение узора ослабевает, он выглядит более спокойным. Вместе с поперечными плоскостями такой узор обогащается и скользящим отражением.

Другой вид бордюра сочетает в себе поперечные плоскости отражения с продольной и обладает, наряду с зеркальной, также осевой симметрией. Он строго статичен, на все стороны уравновешен. В нем имеют одинаковый характер и оба края, и оба направления оси переносов.

Основой сетчатых орнаментов (раппортов) является простая сетка. Ячейки такой сетки могут быть квадратами, ромбами, прямоугольниками, параллелограммами или равносторонними треугольниками. В зависимости от этого меняется характер симметрии самой сетки, а значит, и построенного на ней орнамента. Кроме того, на симметрию узора влияют, как и в бордюрах, элементы симметрии самого повторяемого мотива.

Всего математики насчитывают 17 видов симметрии сетчатых орнаментов. Здесь могут осуществляться в разных сочетаниях уже известные нам виды симметрии: поворотная -- второго, третьего, четвертого и шестого порядка, зеркальная, скользящее отражение. И в каждом случае определенный набор возможных отражений и поворотов влияет на ритмику узора, создает свою меру уравновешенности и подвижности, свои направления.

Если плоскости отражения, придающие обычному узору равновесие и устойчивость, повернуть вкось, весь орнамент станет казаться далеко не таким спокойным и конструктивным.

В искусстве орнамента нередко используется заполнение плоскости прямолинейными одинаковыми фигурами. Такой рисунок придает поверхности четкую ритмическую организацию. Только два рода фигур -- различные параллелограммы (включая прямоугольники, квадраты, ромбы) и шестиугольники с попарно параллельными сторонами -- заполняют плоскость сплошь, без припусков и наложений, с помощью одних только переносов сохраняя ту же самую ориентацию.

Симметрия подобия встречается в орнаменте достаточно часто. В этом случае одинаковые или сходные по форме элементы узора не равны по размеру. Они могут образовывать нарастающие или убывающие ряды или заполнять поверхность расходящимися из одной точки и увеличивающимися по мере удаления от нее подобными фигурами.

Орнаменты, построенные на принципе подобия, всегда чрезвычайно динамичны, активно овладевают поверхностью и создают ощущение движения.

Выполнили:
Горбунова Наталья Александровна,
Криулина Анна Александровна,
учащиеся группы Л-21

Руководитель:
Мильчакова Татьяна Михайловна,
преподаватель математики
Киров
2007

1. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТЕМЫ.
В настоящее время наблюдается снижение интереса к математике у студентов. Это вызвано недостаточной насыщенностью учебного содержания прикладными аспектами, которые выявляли бы связь математики с окружающей действительностью. Сегодня, для того, чтобы конструировать модели различных процессов, создавать хорошие компьютерные программы, человеку необходимо широко мыслить, видеть проявления математики в самых разных областях и уметь их использовать в своей практической деятельности. Поэтому актуальным вопросом сегодня является выявление взаимосвязей как внутри самой математики, так и между математикой и другими областями знаний.
Одной из наиболее благоприятных тем курса математики, изучение которой может способствовать интеграции знаний, а также эстетическому воспитанию, развитию творческих и интеллектуальных способностей студентов, является тема «Симметрия». Занятия, связанные с симметрией, могут иметь практическую направленность и отражать межпредметную интеграцию.
Симметрию, пропорциональность, периодичность человек видит везде: в природе, в музыке, в архитектуре, в живописи. На современном этапе развития науки принцип симметрии охватывает все новые и новые области. Симметрию, и связанную с ней тему пропорции можно отнести к одним из основных закономерностей математического характера в устройстве Вселенной. Явление симметрии можно рассматривать в абсолютно разных областях нашей жизни. И знание ее законов в одной области может позволить сделать выводы, касающиеся предметов из другой области. Все это может стать дополнительным фактором формирования положительной мотивации в изучении математических дисциплин, а также понимания и осознания положения об универсальности математических знаний.

2. ЦЕЛЬ И КРАТКАЯ ФОРМУЛИРОВКА ЗАДАЧИ.

Целью нашей работы является расширение представлений студентов о понятии «Симметрия» и формирование умения выявлять принцип симметрии, различные ее виды в явлениях окружающей действительности, в частности, в древнерусских орнаментах.
Задачи работы состоят в следующем:
- обобщить и расширить представление о симметрии в математике;
- расширить представления о сферах применения математики (на примерах проникновения симметрии в искусство, в частности, в архитектуру);
- научить видеть различные проявления симметрии в искусстве;
- расширить сферу математических знаний студентов (виды симметрии);
- расширить общекультурный кругозор посредством знакомства с образцами искусства, в частности, с шедеврами древнерусского зодчества, расположенными в современном Кирове.

3. ИЗ ИСТОРИИ ОРНАМЕНТА.

Геометрический орнамент возник на заре человеческой культуры. Что могло быть проще прямых или волнистых линий, кругов, клеток, крестов? Именно эти мотивы украшают стенки глиняных сосудов первобытных людей, древнейшие изделия из камня, металла, дерева и кости. Для древнего человека они были условными знаками, с помощью которых он мог выражать свое понятие о мире. Прямая горизонтальная линия означала землю, волнистая – воду, крест – огонь, ромб, круг или квадрат – солнце. Из комбинаций тех же простейших элементов составляли более сложные знаки – символы. Нередко они играли роль оберега, их чертили как заклинание. Много труда и сил положили археологи и этнографы, расшифровывая древние символы.
В вышивку большая часть геометрических узоров также пришла из глубокой древности, когда многие из них имели определенный символический смысл. Вероятно, когда-то не было произвольным и расположение орнаментов на предметах.
То же самое мы видим и в народной архитектуре: декоративные элементы располагаются на воротах, вокруг окон; то или иное освящённое изображение увенчивало наивысшую точку дома – шипец крыши.
Вышивкой украшали гладкую поверхность полотна, а на ней были возможны лишь несколько вариантов композиций орнаментов – простое чередование фигур и ряды, расположенные по вертикали, горизонтали и диагонали. Народная смекалка и здесь нашла выход в построении орнамента не только вширь, но и в глубь, создав многоплановые изображения в одной плоскости. При повторении одного геометрического мотива промежутки фона между фигурами также приобретают вид узора. Тогда весь орнамент кажется нам как бы двухмерным: узор и фон становятся равноправными и могут меняться местами. Такой прием особенно характерен для вышивок, исполненных в технике цветной перевити.
Среди различных мотивов можно выделить следующие, характерные для русского орнамента.

 Мотив «обереговых» знаков, которые наносились на одежду, предметы быта и различные детали жилища
 Мотив плетёнки, характерный для так называемых русальских браслетов, которые трактовались как знак воды и царства подземного владыки Переплута
 Мотив древней богини Мокоши как специфического воплощения преставления о великой Праматери, общего для всех народов на определённой стадии исторического существования
 Мотив древа жизни
Большое место орнамент занял в народном художественном ремесле. Один из крупнейших чешских исследователей народной культуры Йозеф Выдра выделяет четыре главные функции орнамента:
1) конструктивную — она поддерживает тектонику предмета и влияет на его пространственное восприятие;
2) эксплуатационную — она облегчает пользование предметом;
3) репрезентационную — она увеличивает впечатление ценности предмета;
4) психическую — она действует на человека своим символизмом и, таким образом, волнует или успокаивает его.
Древнейшие мотивы, изображавшие подобие пиктограммы (квадрат, ромб, круг) являлись условными символами солнца и считались священными изображениями. Кроме геометрического, в орнаменте Древней Руси, очень часто можно встретить различные древние языческие сюжеты. Например, женская фигура олицетворяла богиню земли, плодородия; водоплавающие птицы — водную стихию. В языческом искусстве древо жизни воплощало силу живой природы, оно изображало божественное древо, от которого зависело произрастание трав, хлебных злаков, деревьев и «рост» самого человека. Очень часто можно встретить сюжеты магических календарных обрядов, которые связанны с основными этапами сельскохозяйственных работ.
Из всего богатства мотивов орнаментального искусства Древней Руси, все-таки можно выделить самый популярный мотив – растительный. Растительный мотив присутствует в основе всех орнаментов Древней Руси. Самый распространенный из них мотив вьющейся лозы с крупными цветами, заключенными в круги, образованные отростками.
Орнаментальное искусство Древней Руси играет очень большую роль как в развитии декоративно-прикладного искусства на Руси, так и искусства в целом. Орнамент – это уникальный инструмент, который достоин, существовать как самостоятельное направление искусства.

4. ВИДЫ СИММЕТРИИ.

Симметрия – это определенный порядок в построении какой-либо пространственной формы, позволяющий этой форме совмещаться с самим собой при определенных поворотах, сдвигах или отражениях.
В науке о симметрии различают два типа симметрии: конечные (например, розетки) и бесконечные, чья структура может быть продолжена в одном (волнистая линия, меандр и т д), в двух или трех направлениях. В орнаменте используются оба эти типа симметричных структур.

4.1 Зеркальная симметрия.
Наиболее распространенный вид симметрии в орнаментах. Предмет или фигура делятся на две половины плоскостью так, чтобы одна половина, отразившись в этой плоскости как в зеркале, совпала с другой. Можно встретить зеркальную симметрию и в изобразительных композициях вовсе не орнаментального характера. Особенно присущее искусствам древних народов стремление придавать изображениям устойчивую неподвижность, воплощать в них не что-то переходящее, временное, но вечное и неизменное, побуждало прибегать к строгой симметрии, уравнивать правую и левую часть композиции, подобно чашкам весов. Зеркальная симметрия способствует впечатлению уравновешенности и покоя, так как она делает полярные направления – в обе стороны от плоскости симметрии – равноценными для нашего взгляда. Она уравнивает его возможности двигаться от этой плоскости в ту или другую сторону. И в орнаменте применение зеркальной симметрии связано с тем же ощущением равновесия и покоя.

4.2 Осевая симметрия.
Принципиально иной вид симметрии присущ тем фигурам, которые совмещаются с самими собой без помощи зеркального отражения, посредством поворота вокруг некой оси, перпендикулярной к плоскости изображения. Это осевая симметрия, а число таких совмещений на протяжении полного кругового оборота фигуры называется порядком оси. Осевая симметрия может иметь любой выражаемый целым числом порядок – от второго до бесконечности (первый порядок означает совмещение фигуры с самой собой лишь в одном, первоначальном её положении, такая фигура ассиметрична). Фигур с осевой симметрией может быть бесчисленное множество, но все они весьма четко организованы, их равные друг другу части распределены вокруг единого центра (точки, через которые проходит ось симметрии) равномерно и в одинаковом к нему отношении. Все углы поворотов, при которых фигура очередной раз совпадает с собой, должны быть равны, иначе полного совмещения не произойдет, расстояния от однохарактерных точек ее контура до центра также должны быть одинаковыми. Осевая симметрия нередко встречается в природе и широко используется в орнаментах: это симметрия цветка и орнаментального орнамента – розетки. Если фигура имеет только осевую симметрию и никакой другой, то она производит впечатление беспокойной подвижности, выражает интенсивное вращательное движение. Но чаще нам приходиться видеть розетки, имеющие не только оси, но и плоскости зеркальной симметрии. Подобные формы гораздо уравновешеннее, спокойнее: вращение правое здесь как бы уравновешивается равноценным ему движением левым. Уравновешена и потому статична такого рода розетка и внутри себя, поскольку здесь отсутствует ассиметрия не только в целом, но и в каждом отдельно взятом элементе ее структуры.
Из сказанного может быть ясно, почему именно мотивы, обладающие симметрией такого рода, получили в орнаментальном искусстве особенное распространение и значение. Завершенность их формы создает образ гармоничного покоя. Цельность и замкнутость формы позволяют организовать любую поверхность, отметив ее центр, противопоставленный периферии. В. А. Фаворский говорил, что розетки есть формы «фасовые» - как «глаза». Это значит, что они обращены от поверхности к зрителю, а не вдоль нее, и потому более статичны, не участвуют в ритмическом беге узора. Поэтому именно розетки могут придать орнаментальной поверхности своеобразную активность в третьем, перпендикулярном к ней измерении.

4.3 Параллельный перенос.
Если вдоль оси равномерно расположить декоративные одинаковые мотивы, то таким образом образуется ленточный орнамент, бордюр, который может быть бесконечно продолжен в обе стороны. Такому орнаменту присуща особая симметрия: если его сдвинуть вдоль оси на одно звено, то каждая из фигур узора наложится на среднюю фигуру, совместится с ней. На практике линейный, ленточный орнамент может строиться не только вдоль прямой оси, но и по ломанной или различным образом изогнутой линии. В любом случае эта линия остается для орнамента осью, т. е. перенос мыслится совершаемым вдоль нее, вслед за любыми ее изгибами и переломами.
Линейный бордюр – один из распространеннейших и важных видов орнамента. Он постоянно применяется там, где нужно ограничить какую-либо поверхность, замкнуть её или же разделить, обособить поверхности с различным художественным качеством.
Бордюр, кроме симметрии переноса, может так же обладать (или не обладать) и другими элементами симметрии. Они возникают в тех случаях, когда тот или другой вид симметрии присущ каждому отдельно взятому элементарному мотиву орнамента, определенным образом ориентированному по отношению к оси.
5. ОРНАМЕНТЫ КИРОВСКОЙ ОБЛАСТИ

5.1 Зеркальная симметрия.

Орнамент на ротонде Александровского сада

5.3 Параллельный перенос
Решетка сквера около стадиона Динамо

6. ИССЛЕДОВАНИЕ ОРНАМЕНТОВ ГОРОДА КИРОВА

В ходе нашего исследования мы выявили, что в орнаментах нашего города нет какого-то определенного преобладающего вида симметрии. В большинстве орнаментов соединены зеркальная и осевая симметрии. Из этого мы можем сделать вывод, что архитекторы города придерживались уравновешенности и гармонии в его оформлении. Мы также заметили, что многие орнаменты состоят из кругов, ромбов, что в древности символизировало солнце, солнечный свет.
Большинство орнаментов расположены на малых архитектурных формах: на ротондах, арках, решетках. По нашему предположению на решетках орнаменты использовались в качестве оберегов. Они как бы охраняют территорию, которую ограждает эта решетка.
7. САМООЦЕНКА РАБОТЫ.

Мы считаем, что достигли цели нашего проекта. С помощью этой работы студенты могут расширить свои знания по теме «Симметрия» и сформировать умения выявлять виды симметрии в пространстве.
В ходе работы мы столкнулись с некоторыми препятствиями, например в поиске орнаментов города Кирова, так как не все они хорошо сохранились или дошли до наших времен. Также мы узнали много нового из истории орнамента: какое значение придавалось орнаменту в древности. Мы научились верно различать виды симметрии в окружающем мире, непосредственно в орнаментах.
Нам было интересно выполнять эту работу, несмотря на трудности, изучать историю орнамента, находить его на фасадах зданий и на решетках нашего города.

8. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Афанасьев А. Н. Мифология Древней Руси. – М.: Эксмо, 2006.
2. Климова Н. Т. Народный орнамент в композиции художественных изделий. – М.: Изобразительное искусство, 1993.
3. Рыбаков Б. А. Язычество Древней Руси. – М.: Наука, 1988.
4. Фокина Л. В. Орнамент
5. Тарасов Л. В. Этот удивительно симметричный мир: пособие для учащихся. – М.: Просвещение, 1982.
6. Тинский А. Г. Планировка и застройка города Вятки в 17-19 веках. - Киров, Волго-Вятская кн. изд-во, Кировское отд., 1976.