İLKÖĞRETİM OKULU ÖĞRENCİLERİNE YÖNELİK MATEMATİK VE FEN BİLİMLERİ PROJE ÇALIŞMASI
Bu Benim Eserim Matematik ve Fen Bilimleri Proje Yarışması
Projenin Amacı:
Ağustos böceklerinin çıkardığı sesin bir zar titreşimi şeklinde ve matematiksel olarak oluştuğunun ispatlanması ve ayrıca bu tür küçük canlıların bazı koşullarda su üzerinde batmadan yürüyebileceğinin modellenmesi.
Projenin Hedefleri:
1) Matematiksel araştırmalarda ses frekanslarının oluşumunun incelenmesi,
2) Matematik problemlerinde farklı çözüm yollarının araştırılmasına teşvik edilmesi,
3) Oran – Orantı, Trigonometri (Sinüs) konusu ile denklemler konularının pekiştirilmesi,
4) Fen ve Teknoloji dersi ile matematik dersinin ortak alanlarının kullanılması.
Literatür Taraması:
Ali Çetinkaya – Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi
8. Sınıf Matematik – Fen ve Teknoloji Ders Kitapları
Gerçekleştirilen Faaliyetler:
Ağustos böceklerinin matematiksel ötüşleri konusu ile araştırma yapmak amacıyla literatür taraması yapılarak çalışmaya başlandı. Ağustos böceğinin çıkardığı sesleri oluşturabilmesi için zarını saniyede yaklaşık 200 kere titreştirdiği bilgisi ile hareket edilerek ses dalgalarının sinüs dalgalarına benzediği öğrenildi. Bu çalışmalar sırasında küçük canlıların bacak boyları ve ağırlıkları ile ilişkili olarak su üzerinde yürüyebileceklerine karar verildi. Bu durumu insanlar için de geliştirebilmek amacıyla uygun şartlar altında bir düzenek oluşturuldu. Düzenek ile çeşitli denemeler yapılarak istenen sonuçlara ulaşıldı.
Faaliyet Takvimi: 02.11.2010 : İlgi çeken konular ile ilgili araştırmalar yapıldı, matematik dersi konularımızdan olan Trigonometri konusundaki Sinüs oranı ile Fen dersimizdeki titreşim ve ses konuları arasında bire bir ilişki olduğunun öğrenilmesiyle bu konuların incelenmesine karar verildi. 08.11.2010: Literatür taraması yapıldı. Proje tanımlandı. 23.11.2010 : Faaliyet takvimi oluşturuldu. 07.12.2010 : Ağustos böceğinin ötüşünün de matematiksel olduğu kavrandı. Ses titreşimleri ile ilgili çalışmalar yapan ünlü matematikçi Fourier’ in çalışmaları araştırıldı. 02.12.10 : Küçük canlıların belirli koşullarda su üzerinde yürüyebileceklerinin farkına varıldı. Bu durumu ağustos böceklerine uyarlama fikri geliştirildi. 21.12.2010 : Ağustos böceğinin su üzerinde yürüyebileceği gösterilmek üzere bir düzenek tasarlandı. 03.01.2011 : Düzenek için gerekli malzemeler temin edildi. 10.01.2011 : Düzenek oluşturuldu. 17.01.2011 : Proje öğretmenlerime ve arkadaşlarıma sunuldu. 24.01.2011 : Projeye son hali verildi.
Kullanılan Yöntemler: Sinüs oranı, denge – denklem, yüzey gerilimi kanunu, oran – orantı
Hipotez 1: Ağustos böceği matematiksel öter.
Hipotez 2: Belirli koşullar altında küçük canlılar su üzerinde yürüyebilir, uygun şartlar oluşturulursa insan da su üzerinde yürüyebilir.
Proje Bütçesi: 200 TL
Ulaşılan Sonuçlar:
Ağustos böceği matematiksel öter. Bu ötüşteki frekanslar müzik aletlerinden vurmalı çalgılarda (örn. davul) gözlemlenir. Bununla birlikte bu tür küçük canlılar uygun koşullar altında su üzerinde yürüyebilir.
Sonuçların Değerlendirilmesi:
Zirai çalışmalarda ağustos böceklerinin matematiksel ötüşü ve vurmalı çalgılardaki frekans benzerliği arasındaki ilişkilerden yararlanabilir.
Projenin Özeti:
Bu projede ağustos böceklerinin ses frekansları ve dalga boyları ölçülerek matematiksel bir ötüş grafiği sergilendiği gösterilmiştir. Bununla birlikte hazırlanan bir düzenek ile bu tip küçük canlıların belirli oranlar ile bacak uzunlukları hesaplanarak suda yürüyebilmeleri araştırılmıştır.
Formül su için :
(Bacak Uzunluğu * 72 dyn/cm = Ağırlık ) olduğunda su üzerinde yürünebilir.
Tartışma ve Öneriler:
Su üzerinde yürüyebilme çalışmaları geliştirilerek, insanların da su üzerinde yürüyebilecekleri bir mekanizma geliştirilebilir.
