По мнению учёных, 90 процентов информации об окружающем мире мы получаем благодаря глазам. Недаром говорят: «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать». Тем не менее, в литературе и в общении с людьми мне часто попадалось выражение «Не верь глазам своим». Я заинтересовался, что это: образное выражение или действительно, не всегда можно верить тому, что видишь. Надо проверить!
Выражение «обман зрения» в жизни тоже встречается очень часто. К сожалению, наш глаз не самый точный прибор в мире, поэтому ему свойственно ошибаться. Эти ошибки называют оптическими иллюзиями. Попросту говоря — это неверное представление реальности. Их известно очень большое количество, и все они разные, как и причины их возникновения.
Часто то, что мы видим обманчиво, и многое оказывается совсем не тем, чем кажется на первый взгляд. Даже самые простые вещи могут таить в себе самые неожиданные открытия, нужно только присмотреться.
Но стоит ли доверять всему, что мы видим? Можно ли увидеть то, что никто не видел? Правда ли, что неподвижные предметы могут двигаться? Каково разнообразие оптических иллюзий? Думаю, эта тема всегда актуальна, поэтому мне очень хочется найти ответы, и я решил провести исследование, чтобы разобраться в этих вопросах.
Цель: выяснить, что лежит в основе оптической иллюзии — чудеса или наука?
Задачи:
- Подобрать материал о видах оптических иллюзий, причинах их возникновения.
- Провести исследование, в ходе которого можно будет определить процент объективности восприятия объекта учащимися моего класса.
- Научиться управлять иллюзиями.
Объект исследования — оптические иллюзии.
Предмет исследования — причины возникновения оптических иллюзий.
Гипотеза исследования — в основе иллюзий лежат обычные природные явления и большинство людей поддаются иллюзии зрительного восприятия.
Изучая данный вопрос в энциклопедической литературе и в интернет-сети, я выяснил, что в переводе с латыни слово «иллюзия» означает «ошибка, заблуждение». Это говорит о том, что иллюзии с давних времён означает некие сбои в работе зрительной системы.
Оптические иллюзии делятся на три вида:
− естественные, или созданные природой (мираж, слепое пятно, иллюзия восприятия размера, искажение формы предметов, переоценка вертикальных линий, движущиеся иллюзии);
− искусственные, или придуманные человеком (двойственные изображения, невозможные фигуры и объекты, распознавание образов);
− смешанные, то есть естественные иллюзии, воссозданные человеком.
Оптические иллюзии не новы в архитектуре. Архитекторы Древнего Рима имели знания по оптике, которых было вполне достаточно, чтобы создавать великолепные оптические иллюзии на полах в технике мозаики.
Модный мир — мир зрительных иллюзий. В истории костюма можно проследить, как «сужали» талию с помощью очень широких юбок, делали ноги длиннее с помощью завышенной линии талии. Вертикальные линии и детали одежды визуально стройнят и увеличивают рост. Контрастные вертикальные полосы, идущие по внешним бокам одежды, делают силуэт приталенным. Горизонтальные же линии полнят. Клетка увеличивает объём, а круги придают формам округлость. Костюм в одном цвете даёт видимость высокого роста, выглядит более изысканно и элегантно, а одежда с яркими цветовыми пятнами полнит. [7, с. 31]
Я привёл примеры нескольких видов оптических иллюзий. Следующим шагом является небольшой эксперимент с участием учащихся нашего 5 Б класса. Поддадутся ли они иллюзии зрительного восприятия? Я покажу им, по очереди каждому, оптические иллюзии и попрошу их ответить на мои вопросы. В эксперименте приняли участие 17 учащихся 5 Б класса. Эксперимент показал, что мы не всегда видим то, что есть на самом деле, следовательно, моя гипотеза верна. Мы пришли к выводу: объекты и явления, которые мы видим, не всегда соответствуют реальности и являются правдой. Проведённый анализ учит, что не всегда следует ограничиваться только оценкой на глаз, а следует подключать логику и производить измерения.
Люди не могут полностью контролировать то, что они видят и легко поддаются иллюзии. В моём эксперименте — это в среднем 65 % учащихся за 3 опыта.
Сначала может показаться, что оптическая иллюзия создаётся легко, на самом деле так и есть, но перед тем как добиться впечатляющих результатов учёные потратили достаточно много сил и времени на изучение структуры глаза, его особенности, особенности зрения и на реакцию глаз. Оптические иллюзии применяют в жизни.
Для следующего эксперимента понадобится катушка от бумажных полотенец или полая трубка длиной около 30 сантиметров. Катушку надо взять в правую руку, а ладонь левой руки держать рядом с катушкой. Обоими глазами надо смотреть себе на руку, при этом правым глазом смотреть через катушку. Что же произойдёт? Вам будет казаться, будто в левой руке дырка! В чём же причина? Правый глаз смотрит через катушку, а левый видит раскрытую ладонь. Сводя воедино сигналы от обоих глаз, мозг получает объёмное изображение. [5, с. 128]
Итак, можно сделать вывод, что иллюзия — это не чудо, а наука. Гипотеза, выдвинутая в начале исследования, подтвердилась — практически в основе всех иллюзий лежат обычные природные явления. В процессе работы были найдены три основные причины возникновения оптических иллюзий:
- Законы физики — преломление и отражение лучей создают иллюзии, которые называют миражами.
- Особенности строения глаза позволяют видеть иллюзии восприятия цвета и иллюзии движения, и, конечно, слепое пятно.
- Исследование показало, что зрение контролирует не только глаз, но и мозг. Оптические иллюзии — это обман нашего мозга, а зрение здесь лишь является посредником, который этот обман передаёт.
Тот факт, что не все иллюзии на сегодняшний день имеют своё научное объяснение, возможно, говорит о том, что недостаточно изучено зрение человека.
Полученные в процессе исследования знания и накопленные факты позволили научиться создавать оптические иллюзии и управлять ими. Результатом проделанной работы стал изготовленный мной альбом наиболее известных оптических иллюзий. На сегодняшний день в изучении иллюзий осталось ещё немало тайн, которые ждут своих открытий.
Литература:
- А. Акбаев. Физика и живая природа. Ижевск: Удмуртский университет 2009, 276 с.
- А. А. Вадимов, М. А. Тривас. Иллюзии зрения. М.: Наука, 2001, 189 с.
- П. Лемени-Македон. Суперэксперименты. М.: Эксмо, 2012, 96 с.
- А. В. Луизов. Цвет и свет. Л.: Энергоиздат, 2009, 113 с.
- Я. И. Перельман. Занимательная физика. Т.1. М.: Наука, 1983, 225 с.
- Еженедельное приложение «Физика» к газете «Первое сентября» № 37, 2006, 39 с.
- Приложение «Физика для младших школьников» № 6, 2009, 43 с.
