Настройки отображения

Размер шрифта:
Цвета сайта
Изображения

Параметры

PDF Печать E-mail
Оценка пользователей: / 0
ПлохоОтлично 
Добавил(а) Administrator   
09.03.16 00:00

 

 

Описание: 33РОССИЙСКАЯ  ФЕДЕРАЦИЯ

РОСТОВСКАЯ ОБЛАСТЬ

муниципальное бюджетное

общеобразовательное учреждение

г.Шахты Ростовской области

Исследовательский проект

ТЕМА: МАТЕМАТИКА И ФУТБОЛ

Гипотеза: Знание математики связано с достижениями в различных видах спорта, в частности с футболом.

Цель:           Определить связь математики и футбола.

Задачи:

1) Рассмотреть футбольный мяч как математический объект;

2) Изучить материал о значимости футбола и мини-футбола как вида спорта в Ростовской области;

3) Рассмотреть алгоритм в математике и в футболе;

4) Составить рацион питания и режим дня футболиста-школьника;

1.История создания футбольного мяча.

Мячи прикатились к нам из самых глубин истории человечества - это одна из самых древних и любимых игрушек всех народов мира.

Например, древние греки, римляне и египтяне мяч не просто любили, а даже уважали. В Древней Греции считали самым совершенным предметом, потому что имел форму, похожую на Солнце, а значит (как думали греки) он обладал и его волшебной силой.При изучении египетских захоронений фараонов на стенах были обнаружены изображения мячей, а при раскопках гробниц были обнаружены и они сами.А для индейцев Северной Америки мяч был не игрушкой, а священным предметом, олицетворяющим Солнце, Луну и Землю.

Шили мячи из коры деревьев, плелись из тростника, кожи, волос людей и животных, а иногда и выполнялись из песчаника или стекла. Позже догадались накачивать кожаные мячи воздухом.Первый каучуковый мяч появился в Европе благодаря Христофору Колумбу, который привез его из Центральной Америки. С этого момента резиновые мячи быстро "раскатились" по всему цивилизованному миру.

2. Футбольный мяч в исследованиях математиков.

2.1.Математическая обоснованность формы футбольного мяча.

Без мяча футбол не возможен. Футбольный мяч соответствует следующим требованиям, опирающимся на теорию графов:

ü Его поверхность состоит исключительно из правильных пятиугольников и шестиугольников;

ü Пятиугольники своими сторонами касаются только шестиугольников;

ü Стороны шестиугольников могут касаться сторон как пяти-, так и шестиугольников.

Согласно довольно строгим правилам, покрышка обыкновенного спортивного мяча состоит из 32 кусочков в форме правильных выпуклых фигур:
12
пятиугольников и 20 шестиугольников, расположенных рядом друг с другом так, что они образовывают закрытую пространственную фигуру, которая напоминает сферу.

Старейший футбольный мяч из вулканизированной резины. Уже порядком испортился, из-за чего напоминает какой-то промежуточный этап математической трансформации обычного мяча. Хранится эта достопримечательность в Национальном зале футбольной славы Онеонте, штат Нью-Йорк.

Когда футбольный мяч крутится в воздухе, он подвергается силе называемой эффект Магнуса, которая заставляет мяч вращаться поперек направлению, из которого на него били. Ученые выяснили, чтобы футбольный мяч пролетел большее расстояние и с более высокой скоростью, футболист должен его направлять под углом 25-30 градусов от поверхности земли.

Игроки выработали такую траекторию в результате длительной практики. Специалисты изучали кадры видеосъемки футболистов, выполняющих этот удар под различными траекториями. Затем они попытались описать полученные данные о скорости мяча, расстоянии, на которое он пролетел, и времени его полета, в виде математических уравнений.

Это дало исследователям возможность найти самый оптимальный угол, под которым нужно направлять мяч, чтобы тот пролетел наибольшее расстояние. Оказывается, он должен составлять от 25 до 30 градусов.

Иногда имеет значение не дальность удара, а время полета мяча. Например, когда нужно быстрым пасом застать противника врасплох. Ученые установили, что в этом случае траектория должна быть на несколько градусов ниже. Это почти не изменит дальность, но может изменить время полета, а сэкономленные десятые доли секунды порой приобретают решающие значение в ходе матча.

На самом деле любая деталь в футболе имеет значение, начиная от одежды до мяча. Так, например, на Чемпионате Мира по футболу 2010 года был разработан специальный мяч Jabulani, разработанный с трехмерными сферическими панелями, чтобы создать более закругленный мяч, что влияет на движение, которое ему сообщается. Возможно, разработанная формула тоже поможет команде, за которую вы болеете выиграть, но пока стоит надеяться только на свое мастерство.

Футбольных  теорий существует немало, футболисты изучают их, вызубривают, держат в голове, но все же самым главным остается практический подход, который познается на практике. -

2.2.Алгоритм в математике и в футболе.

В игре основной является тактика эпизода, то есть, принятие решения что делать дальше.

И в детском футболе, в обучении все "идёт" от простого к сложному. Поэтому главная задача на первых этапах подготовки -формирование навыков и умений выполнения технических действий. А по мере расширения этой базы ставятся всё более сложные тактические задачи. Надо учитывать, что юный футболист должен быть готовым к усвоению сложных тактических решений не только технически, но и умственно. Это и есть математика.

Как в математике, так и в спорте очень важно знать определённые правила для составления алгоритма.

Спортсмены, которые занимаются конкретным видом спорта, отмечают, что знания математики помогают им:

ü во-первых, в построении тактики,

ü во-вторых, при расчёте физической нагрузки.

Расчет ходов в спорте гарантирует наиболее вероятную победу над противником в любом поединке или спортивной игре.

2.3. Правила игры в футбол.

Продолжим наши исследования и покажем что научный подход к футболу давно стал реальностью  этого современного вида спорта.

Как известно, правила футбола первоначально были введены более двух столетий назад, после чего многократно менялись, а также совершенствовались. В 2005 году была принята последняя их редакция:

Правила игры

Параметры

Поле для игры

Прямоугольной формы длиной 90-120 метров и шириной 45-90 метров с травяным или искусственным покрытием. На поле должна присутствовать специальная разметка: средняя линия с отмеченным при помощи окружности центром поля, боковые линии, линии ворот.

Мяч

Сферической формы с длиной окружности не выше 70 см и не меньше 68 см.

Число игроков

Разрешается присутствие на поле единовременно не больше одиннадцати игроков от команды (десять полевых плюс вратарь), но не менее семи. Команд в игре – две.

Экипировка игроков

У игроков полевых команд должно быть наличие единой формы. Форма вратарей должна быть отличной от формы полевых игроков, а также судей.

Судья

Следит за тщательным соблюдением правил.

Помощники судьи

Помощники судьи  помогают судье проводить матч в соответствии с Правилами игры. Они могут входить в пределы поля для того, чтобы проконтролировать соблюдение расстояния в 9,15 м.

Продолжительность игры

Два тайма, каждый по 45мин., а также пятнадцатиминутный перерыв.

Начало и возобновление игры

Перед игрой проводится жеребьевка для распределения ворот. После перерыва команды меняются на поле воротами.

Мяч в игре и не в игре

Футбольные правила гласят, что • Мяч в игре. Из игры мяч выходит после покидания пределов поля, а также после остановки игры судьей.

Определение взятия ворот

Голом принято считать положение, когда мяч пересекает полностью линию ворот, причем, при отсутствии нарушения правил.

Положение «Вне игры»

Положение «вне игры» наступает, если игрок нападавшей команды на момент удара либо паса располагался ближе к воротам команды-противника, нежели предпоследний игрок команды защищающейся, а также ближе мяча. При этом игра останавливается.

Неспортивное поведение игроков

К неспортивному поведению относятся: игра рукой, подножка, опасная игра.

Штрафной и свободный удары

Свободный и штрафной удары во всех случаях выполняются по неподвижному мячу. Игрок, выполнивший удар, не может вторично касаться мяча до тех пор, пока его (мяча) не коснётся какой-либо другой игрок.

Пенальти

Специальный удар по воротам непосредственно с одиннадцатиметровой отметки, назначаемый обычно за нарушение (грубое) в штрафной площадке.

Вбрасывание мяча

Вбрасывание мяча является одним из способов возобновления игры. Вбрасывание назначается в случае, когда мяч полностью пересечёт боковую линию поля, с места, где мяч пересёк линию, в пользу команды-соперницы игрока, последним коснувшегося мяча.

Удар от ворот

Удар от ворот является способом возобновления игры. Удар от ворот назначается, когда мяч, последний раз коснувшись игрока атакующей команды, полностью пересёк линию ворот по земле или по воздуху, и при этом не был забит гол.

Угловой удар

Проведение углового удара предусматривается для возобновления игры. По числу пробитых угловых можно понять какая команда играла активнее.

3.Футбольное движение в Ростовской области.

3.1. Знаменитые футболисты и их роль.

Ростовчане вписали себя в футбольную летопись и во время Олимпиады в Монреале в 1976-м, когда бронзовым призером стал выпускник ростовской школы Леонид Назаренко. На московской Олимпиаде 1980 года на третью ступень пьедестала почета поднялись Вагиз Хидиятуллин и Сергей Андреев. На Олимпийских играх а Сеуле в 1988-м был достигнут потрясающий результат; а составе сборной СССР титул чемпиона завоевал Игорь Скляров.

Развитию спорта, в том числе и футбола, снова уделяется очень пристальное внимание. В городе появляются новые футбольные поля, проводятся новые турниры.

В Ростове давно уже выстроена система воспитания игроков, В нее входят и инновационные проекты для детей - «Футбол в каждый двор» и «Дворовая футбольная лига». В их рамках в соревнованиях принимают участие более трех тысяч юных ростовчан! Детско-юношеские футбольные отделения и школы позволяют увлеченным молодым игрокам расти с мечтой о карьере в родном клубе «Ростов». Эта тот случай, когда для детей действительно делаемся все возможное.

Можно с гордостью сказать и о том, что у нас профессионально занимаются футболом более четырех тысяч ребят. За их успехами можно наблюдать на турнирах «Кубок Дона» и «На приз Виктора Понедельника».

Датой рождения современного мини-футбола в нашей стране следует считать 1989 год. Именно тогда в структуре Федерации футбола СССР был создан комитет по мини-футболу.

Ростовский судья Сургучёв Виталий считается одним из лучших организаторов турниров по футболу и мини-футболу на юге страны среди детей и взрослых.

3.2. Футбольная команда "Красина".

У нас, в Ростовской области,  есть даже женская команда по футболу «Дончанка», выступающая в первой лиге! Рассказова Анна Викторовна (22.12.2000г.р), член ее молодежного состава, воспитанница нашей футбольной команды "Красина" куда я вхожу в настоящее время, под руководством тренера Сергея Федоровича Романенко.  Пока ее наивысший результат - золотые медали первой лиги. Но все понимают, что наши девушки на достигнутом не остановятся. Вместе с Сергеем Федоровичем, мы разработали рацион питания и режим дня, которые ведут к улучшению спортивных результатов, достижений.

3.3. Рацион питания и режим дня футболиста-школьника.

Рациональное питание футболиста является одним из важных факторов сохранения здоровья, повышения работоспособности и достижения побед в спорте.

Поэтому юный футболист должен получать пищу строго определенного состава. Она должна включать известное количество воды, белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ, микроэлементов и так называемых балластных веществ, сбалансированных в наиболее благоприятных соотношениях. Рациональное питание включает в себя и соблюдение режима питания, а также правильное распределение пищи по калорийности в течение дня с обеспечением высокого уровня усвоения пищевых продуктов. В сутки юные футболисты должны получать с пищей в возрасте 8--10 лет--2400--2800 ккал; 1--13 лет -- 2800--3400 ккал; 14--18 лет -- 3400--4000 ккал. Наибольшую калорийность имеют жиры и изделия из злаков; значительно ниже калорийность мяса и рыбы, еще меньше калорийность овощей, фруктов и зелени. Расчет рационального питания

укрепляет здоровье и повышает работоспособность в учебе и спорте. Также большое значение имеет правильная организация условий жизни футболиста-школьника. При правильно организованном распорядке жизни (режиме) регулярно чередуются по времени различные виды деятельности и отдыха (учеба в школе с занятиями спортом, приготовление уроков и пребывание на воздухе). Только при таких условиях обеспечивается полное восстановление сил после работы, и создаются оптимальные возможности для развития функциональных способностей организма детей, подростков, юношей.

В режиме дня необходимо учитывать следующие основные положения:

1) утреннюю гимнастику после подъема;

2) закаливающие процедуры;

3) регулярный и достаточной длительности сон;

4) регулярное питание;

5) достаточный отдых с максимальным пребыванием на свежем воздухе;

6) рациональное чередование различных видов деятельности.

Схема режима дня юного спортсмена, посещающего школу в первую смену.

Вид деятельности

Возраст

10-12 лет

Подъем

6:45

Утренняя гимнастика

6:50-7:05

Уборка постели, умывание, одевание

7:05-7:20

Завтрак

7:20-7:30

Дорога в школу

7:30-7:45

Занятия в школе

8:00-13:50

Обед

11:15-11:30

Приготовление уроков

14:30-15:00

Тренировка

15:45-17:15

Ужин

18:00-18:30

Приготовление уроков

18:30-19:30

Свободное время

19:30-21:00

Подготовка ко сну

21:00-21:30

Сон

21:30-6:45

Благодаря тому, что мы придерживаемся рациона питания, соблюдения режима дня все это ведет к результативности, одерживанию побед в спорте. Расчет суточного рациона и режим нашего дня не что иное как расписанное время, и это тоже математика.

Наша команда"Красина" пока не заняла высокого призового места, но мы тренируемся и используем опыт предшествующих поколений, знаменитых земляков-футболистов. Выработав  математическую стратегию, тактику ведения игры мы надеемся на участие в различных соревнованиях, а возможно и в Чемпионате мира по футболу, который будет проходить в следующем году в России. Мы надеемся, что обязательно посетим несколько матчей.

3.4. Чемпионат мира 2018 года.

Участниками чемпионата мира по футболу в 2018 году станут 32 национальные сборные. Состоится 64 матча - 48 на групповом этапе и 16 на стадии play-off. В течение 31 дня внимание всего мира будет обращено на Россию, которая станет хозяйкой мирового праздника спорта.

Впервые в своей истории Ростов-на-Дону будет принимать международное спортивное событие такого уровня.

Официальный футбольный мяч чемпионата мира 2018.

Все, что известно о будущем мяче для Чемпионата мира 2018 года в России — изготавливаться он будет снова в Adidas, а представлен будет в 2017 году. Он будет использоваться не только на ЧМ-2018, но и на Кубке Конфедераций.

Строительство в столице нашей области объектов спортивной инфраструктуры для чемпионата мира по футболу FIFA 2018 года в России.



  • стадион на 45 тысяч мест в левобережной зоне Ростова-на-Дону;
  • зона кемпинга для гостей Чемпионата;
  • реконструкция мостового перехода через реку Дон с расширением проезжей части до 6 полос;
  • строительство Южного и Западного транспортного обхода города;
  • строительство нового международного аэропорта;
  • строительство подвесной канатной дороги через реку Дон в створе улицы Чехова;
  • подготовка тренировочных площадок и баз команд;
  • капитальный ремонт существующих объектов здравоохранения;
  • строительство новых объектов энергетического комплекса;
  • строительство новых гостиниц.

Чемпионат мира по футболу 2018 - это

  • масштабное спортивное событие;
  • культурные связи с другими государствами;
  • популяризация спорта и здорового образа жизни;
  • развитие инфраструктуры;
  • повышение инвестиционной привлекательности города;
  • улучшение качества жизни людей.

Все перечисленные спортивные объекты, их подготовка, и строительство- это цифры, расчеты, т.е математика

Мировая практика показывает, что во всех странах, где происходит крупные турниры, они вызывали интерес детей, которые принимали решение заняться спортом. Значит, нужно использовать и наш шанс. Это тот самый случай, когда появилась возможность увлечь детей, привить им желание заниматься спортом и вести здоровый образ жизни.

4. Заключение.

Исследования показали, что математика и футбол имеют много общего. Поставленная цель достигнута: определена связь математики и футбола.

В ходе исследования мною были выполнены все поставленные задачи, а именно:

1. -Рассмотреть футбольный мяч как математический объект;

2. Изучить материал о значимости футбола и мини-футбола как вида спорта в Ростовской области;

3. Рассмотреть алгоритм в математике и в футболе;

4. Составить рацион питания и режим дня футболиста-школьника

- изучена история развития футбола в Ростовской области;

-рассмотрен алгоритм действий в спорте и в математике;

- составлен режим дня футболиста-школьника;

5.Список используемой литературы:

1. Волков В. М., Филин В. П. Спортивный отбор. - М.: Физкультура и спорт, 2008 год.

2. Зачем и как бегать? - Метод.рекоменд. - Сочи. 2007 год.

3. Интернет-ресурсы.

4. Рекомендации тренера футбольной секции ФОК «ТРИУМФ» г. Володарск Колымаева А.А.

5. Садовский Л.Е., Садовский А.Л. Математика и спорт. – Москва,«Наука», 1985 год.

6. Большая энциклопедия футбола, под редакцией Криса Ханта, 2008 год.

 

Последнее обновление 23.10.17 17:29