Лабораторная работа измерение времени реакции человека на световой сигнал

Предложите, как улучшить StudyLib

(Для жалоб на нарушения авторских прав, используйте

другую форму
)

Руководитель проекта: 

Любавина Светлана Анатольевна

Учреждение: 

ГАПОУ РС(Я) МРТК филиал «Удачнинский»

В индивидуальной ученической работе по физике на тему «Измерение скорости реакции человека на звуковые и световые сигналы» автор выясняет, зависит ли скорость реакции человека на световые сигналы от времени суток и утомляемости.

Подробнее о работе:

В рамках исследовательской работы по физике о скорости реакции человека на свет и звук дается справочная информация о скорости реакции человека, объясняется, чем ограничена скорость реакции человека, рассказывается, каким образом можно развить скорость реакции. В работе подробно описывается принцип измерения времени реакции человека на звуковые волны, выясняется, правда ли, что чем больше усталость, тем дольше реакция?

В ходе учебного исследовательского проекта по физике «Измерение скорости реакции человека на звуковые и световые сигналы» учащийся провел эксперимент по определению скорости реакции человека на световые и звуковые сигналы в дневное и вечернее время суток, сравнил результаты тестирования и пришел к определенному выводу по данному вопросу, с которым можно ознакомиться в тексте работы.

Оглавление

Введение
1. Скорость реакции человека.
1.2. Чем ограничена скорость реакции человека.
1.3. Как развить скорость реакции.
1.4. Измерение времени реакции человека на звуковые волны.
2. Исследование скорости реакции человека.
2.1. Результаты первого тестирования.
2.2. Результаты второго тестирования.
2.3. Итоги исследования.
Заключение
Список литературы

Введение

Скорость реакции является одним из основных качеств человека. В повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с внешними раздражителями разной степени воздействия. Важность скорости реакции на раздражения обусловлена разностью их влияния на человека. То есть, в разных ситуациях сила воздействия и реакция на него может различаться от незначительной до жизненно важной.

Актуальность моей работы в том, что реакция человека – это одна из самых важных качеств организма. В современном мире то, как человек реагирует на раздражители, зависит не только реализация его возможностей, здоровье, возможность справится с любой критической ситуацией, но иногда и жизнь самого человека. Поэтому, каждому человеку просто необходимо знать скорость реакции своего организма, контролировать его стабильность или даже повысить её.

Цель работы: определить скорость реакции человека на световые сигналы и анализ полученных данных.

Задачи работы:

1. Найти и изучить литературу по скорости реакции человека;
2. Провести исследование скорости реакции человека;
3. Проанализировать результаты эксперимента;
4. Сделать выводы по проделанной работе.

Предмет исследования: Скорость реакции сигнальной системы человека.

Объект исследования: Процесс измерения скорости реакции человека.

Методы исследования: Экспериментальный и анализ.

Гипотеза: время реакции человека зависит от времени суток, то есть от его утомляемости, чем больше утомляемость человека, тем больше время реакции.

Скорость реакции человека

Скорость реакции – это промежуток времени между раздражителем (свет, звук, и т.п.) и реакцией организма.

Скорость реакции человека на раздражители различается. Самая быстрая реакция получается в ответ на слуховые раздражители, более продолжительное – на световые и самое длинное – на обонятельные, вкусовые и температурные. Скорость реакции еще более зависит от сложности решаемой задачи.

Скоростью простой реакции называется время реакции на появление любого раздражителя, на каждый из которых требуется осуществлять одно и то же движение, например, на нажатие кнопки компьютерной мышки. Более медленная скорость реакции получается при сложных реакциях, когда на одни раздражители требуется реагировать движением, а на другие – воздерживаться от движений, или на разные раздражители реагировать несколькими различными движениями.

Самая быстрая скорость реакции у здорового взрослого человека приближается к 100 мс. У детей и у пожилых людей время реакции несколько медленнее, чем у взрослых лиц молодого и среднего возраста.

Чем ограничена скорость реакции человека

У человека средняя скорость реакции на световой сигнал составляет от 100 мс до 300 мс. Скорость реакции человека определяется работой нервной системы. Когда человек реагирует на очень сильное раздражение, опасное для жизни, например, когда отдергивает руку от горячего предмета – в действие вступает простой рефлекс, в котором головной мозг не принимает участия.

От рецептора сигнал идёт по нервному волокну в спинной мозг и затем сразу к мышце, проходя по трём типам нервных клеток – чувствительному нейрону, вставочному нейрону в спинном мозге и двигательному нейрону. Скорость нервного импульса по отросткам нервных клеток здесь – несколько десятков метров в секунду. Определяющим является время синаптической передачи – порядка 100мс.

Сперва человек отдергивает руку, а затем чувствует боль. Это связано с тем, что от болевых рецепторов в мозг сигнал идет по нервным волокнам другого типа с меньшей скоростью.

Если речь идет о реакции человека на летящий в него камень, то здесь тоже рефлекторная реакция. Глаз передает сигнал о быстром движении не только в отделы головного мозга, где они обрабатываются, но, и по специальным нервным путям – к мышцам, что обеспечивает быструю реакцию для ухода с линии поражения.

С физиологической точки зрения скорость реакции зависит от быстроты протекания следующих пяти фаз:

• Возникновения возбуждения в рецепторе;
• Передачи возбуждения в центральную нервную систему;
• Перехода сигнальной информации по нервным путям, ее анализа и формирования эфферентного сигнала;
• Проведения эфферентного сигнала от центральной нервной системы к мышце;
• Возбуждения мышцы и появления в ней механизма активности.

Как развить скорость реакции

Ключевой секрет повышенной реакции – это способность в требуемый момент по максимуму сконцентрироваться. Но, к несчастью, наш организм не способен длительное время быть в состоянии высокой концентрации. Потому главная задача – это развить умение сменять периоды концентрации и отдыха.

Требуется уметь за долю секунды перейти из состояния покоя в состояние наивысшей концентрации. И после этого требуется по максимуму расслабиться, чтобы дать организму отдохнуть.

Скорость реакции важна во многих жизненных ситуациях, а развить ее не так сложно, как кажется на первый взгляд.

Специальные онлайн-тесты учат именно этому: максимуму концентрации и максимуму расслабления в нужный момент. Для улучшения скорости реакции потребуется сконцентрировать внимание только на конкретном объекте. Требуется забыть о всём, что вас окружает. Это сложно, но этому реально научиться.

Измерение времени реакции человека на звуковые сигналы

Самые ранние научные исследования того, сколько времени требуется человеку, чтобы среагировать на сигнал, были проведены в 1865 г. голландским физиологом Франциском Корнелием Дондерсом. При жизни он был более известен как офтальмолог, но тем не менее именно он сделал первые шаги в дисциплине, которая затем получила название ментальная хронометрия.

Дондерс измерял время реакции с помощью присоединения электрошокера к ступням испытуемых. Они максимально быстро реагировали на нажатие, и ключ электротелеграфа показывал, какая нога была под электрошокером. В одних экспериментах участников предупреждали, на какую ногу поступит сигнал, в других все происходило спонтанно. Измерив разницу между результатами первой и второй группы тестов, которая составила 0,066 с, Дондерс произвел первые подсчеты скорости ментальной реакции человека.

В примере, приведенном автором вопроса, когда используется стартовый пистолет, время, установленное Международной ассоциацией легкой атлетики, 0,1 с, не противоречит исследованиям Дондерса, округленным до десятой доли секунды. Итак, это кратчайшее время, за которое спортсмен, даже после долгих тренировок, может отреагировать на звук выстрела стартового пистолета. Если он реагирует быстрее, значит, он покинул колодки еще до того, как прозвучал выстрел.

По поводу времени реакции проводилось множество экспериментов. Большая часть из них делалась психологами, пытавшимися найти связь между временем реакции и интеллектом. Хотя небольшую корреляцию в этой области удалось найти Яну Деари, Джеффу Деру и Грему Форду из университетов Эдинбурга и Глазго, Великобритания, в 2001 г., в целом вопрос все еще открыт.

Существует три главных подхода к измерению времени реакции. В простейшем из них, субъекту дается только один стимул и подразумевается однозначный ответ. Во втором типе, субъекту дается несколько стимулов и требуется реагировать на одни и игнорировать другие; и здесь существует только один правильный ответ.

И наконец, в экспериментах, касающихся времени наступления реакции на тот или иной выбор, участники должны дать различные ответы на разные стимулы: например, нажать на одну кнопку, если загорается красная лампочка, и на другую кнопку, если загорается зеленая.

При любом подходе испытуемые в нормальных условиях совершают несколько попыток. Учитывается среднее время, компенсирующее различия в попытках и дающее более надежный результат.

В конкретном случае со стартовым пистолетом время реакции спортсмена на звуковой раздражитель изучалось в течение долгого времени, и в итоге общепринятым является время реакции, составляющее приблизительно 0,16 с. Однако есть огромный разброс в показателях у разных людей, а также и в результатах одного человека, собранных в разное время.

Исследование времени реакции

Для проведения исследования скорости реакции, потребуется пятеро участников, в качестве испытуемых. А в качестве теста используем специализированный сайт для проверки (или тренировки) скорости реакции. Для выполнения теста требуется только наличие компьютера, подключения к интернету и компьютерной мыши.

Методика проведения теста заключается в том, что испытуемому требуется отреагировать на изменение цвета экрана нажатием кнопки мыши компьютера. Время реакции измеряется в миллисекундах (ms).

Чтобы выявить зависимость результатов времени реакции от утомляемости человека, сначала эксперименты были проведены в начале дня, а затем в конце.

Результаты первого тестирования

Рисунок 1. — Васильев М.

Рисунок 2. — Кондрашенков А.

Рисунок 3. — Мальцев С.

Рисунок 4. — Литвиненко А.

Рисунок 5. — Кузнецов А.

Результаты второго тестирования

Рисунок 6. — Васильев М.

Рисунок 7. — Кондрашенков А.

Рисунок 8. — Мальцев С.

Рисунок 9. — Литвиненко А.

Рисунок 10. — Кузнецов А.

Итоги исследования

Первое тестирование (Утром)

Таблица 1. Среднее значение всех участников: 181 мс

Второе тестирование (Вечером)

Таблица 2. Среднее значение всех участников: 212 мс

По статистике среднее время реакции у человека на визуальный сигнал составляет: 100 мс до 300 мс. При измерении скорости реакции участников эксперимента было выяснено, что у многих участников скорость реакции — хорошая.

Исследования показали, что у большинства участников эксперимента вечером, скорость реакции замедлилась, т.е. проявляется заторможенность действий.

Заключение

Гипотеза, что время реакции человека зависит от времени суток, то есть от его утомляемости, подтвердилась.

По результатам тестирования можно сделать вывод, что скорость реакции у всех людей разная и может зависеть от утомляемости, особенностей нервной системы, эмоциональных и психических характеристиками человека, но её можно натренировать при должном желании и усердии. Но при достижении максимально возможного предела, который заложен вашей генетикой, время реакции становится постоянным.

Поставленные задачи полностью выполнены.

Для написания данной работы были использованы ресурсы Сети Интернет

Скачать материал

Скачать материал

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

средняя школа №72 имени Героя Российской Федерации

Гануса Феодосия Григорьевича города Липецка

Исследовательская работа

«Измерение времени реакции человека на звуковые и световые сигналы»

Работу выполнил: Галдин Владислав, 10А класс

Руководитель: Кузьмина Е. А., учитель физики

г. Липецк, 2021

Оглавление

1.Введение………………………………………………………………2

2. Теоретическая часть…………………………………………………4
2.1. Что такое быстрота времени реакции?. . …………………………4
2.2. Роль быстроты реакции в жизни человека………………………4
2.3. Физический метод измерения быстроты реакции……………….5

3.Экспериментальная часть……………………………………………6
3.1.Изготовление прибора…………………………………………….6
3.2.Исследование скорости реакции человека………………………7
3.3. Результаты и анализ исследования………………………………8

3.4. Рекомендации по улучшению быстроты реакции……………….9

3.5. Рекомендации по составлению школьного расписания для

учеников старших классов……………………………………………9

4. Заключение…………………………………………………………..9

5. Литература…………………………………………………………..11
6. Приложения…………………………………………………………12

Введение

«Кто знает себя, тот знает, что для него полезно,

и ясно понимает, что он может и чего он не может».
Сократ

  Л.Н Толстой говорил: «Не может быть не только двух людей, но и двух листьев на дереве совершенно одинаковых». Английский художник Уистлер ответил Толстому: «Еще с большим правом можно утверждать, что ничто так не похоже на лист платана, как другой лист платана».

Прав Толстой, но прав и Уистлер: ничто так не похоже на человека, как другой человек. Но у человека есть своя индивидуальность, которая отделяет одного человека от другого, делает его особенным, единственным и неповторимым.

   В курсе физики, изучаемом в современной школе, практически не уделяется внимания физическим параметрам, характеризирующим человека. Таких параметров много: механические, тепловые, оптические. На сегодняшний день известно много способов измерения и определения тех или иных параметров человека. В данной работе я рассматриваю один из механических параметров – время реакции человека на раздражители.

Актуальность работы

 С увеличением темпа жизни проблема снижения времени реакции на раздражитель с каждым годом становится всё актуальнее, поэтому многие исследователи обращаются к данной теме.

 Очень важно быстро реагировать на внешние раздражающие воздействия, потому что среди них могут быть опасные или даже смертельные.

Время реакции является одним из главнейших качеств, определяющих результат соревнования, конкурса.

К примеру, время реакции является одним из важных критериев отбора водителей, операторов, летчиков, космонавтов и людей других профессий. Любого человека и дома, и на работе, и на улице в любую минуту могут встретить опасности, тогда его здоровье будет напрямую зависеть от быстроты его реакции.

Думаю, что после такой информации у многих подростков стоящих на пути выбора профессии (как и у меня) возникнут вопросы: «Чему равно время реакции у меня? От чего оно зависит? Можно ли натренировать себя, чтобы улучшить неудовлетворительный результат? Смогу ли я быть водителем, летчиком или оператором на атомной электростанции?

Метод измерения времени реакции человека меня удивил и заинтересовал. Его я обнаружил в учебном издании учителя физики г. Липецка Гоголашвили Ольги Владимировны. [2]Заинтересовал, во-первых, простотой, это нетрудно сделать обыкновенной линейкой. Во-вторых, важностью знания о нем.

  Цель работы — Измерение времени реакции человека на звуковые и световые сигналы и анализ полученных данных.

Задачи:

1. Найти информацию по скорости и времени реакции человека в дополнительной литературе, в Интернет-ресурсах;
2. Изучить законы свободного падения тел;
3. Исследовать с помощью специально проградуированной линейки время реакции на звуковые и световые сигналы учеников 10-х классов в течение учебного дня, недели; после физической и умственной нагрузки;
4. Проанализировать результаты эксперимента, составить рекомендации по улучшению времени реакции и учитыванию факторов, влияющих на время реакции.

Методы исследования — метод анализа и синтеза, экспериментальный метод, математические методы, методы визуализации результатов (таблицы, графики).

Объект исследования – учащиеся 10-х классов МБОУ СШ №72.

Предмет исследования — время реакции человека на световые и звуковые сигналы.

Гипотеза: время реакции человека зависит от времени суток, дня недели, физической и умственной нагрузки.

2.Теоретическая часть

2.1. Что такое быстрота реакции человека?

   Скорость реакции (быстрота времени реакции) – это промежуток времени между раздражителем (свет, звук, и т.п.) и реакцией организма. Скорость реакции человека на разные раздражители различна. Самая быстрая реакция получается в ответ на слуховые раздражители, более продолжительная – на световые и самое длинное – на обонятельные, вкусовые и температурные.

У человека средняя скорость реакции на световой сигнал составляет от 100 мс до 300 мс. Скорость реакции человека определяется работой нервной системы. 

  Когда человек реагирует на очень сильное раздражение, опасное для жизни, например, когда отдергивает руку от горячего предмета – в действие вступает простой рефлекс, в котором головной мозг не принимает участия.

Время реакции человека делится на 3 фазы: 

1. Время прохождения нервных импульсов от рецептора до коры головного мозга;

2. Время, необходимое для переработки нервных импульсов и организации ответной реакции в центральной нервной системе;

3. Время ответного действия организма. Время задержки определяется скоростью обмена веществ и является индивидуальной особенностью каждого организма. Оно не поддается тренировке, потому что невозможно увеличить скорость передачи нервных импульсов.[1]

Быстрота проявляется в трёх формах, не связанных или слабо связанных между собой:

1. В скорости двигательной реакции;
2. В скорости одиночного движения;
3. В частоте (темпе) движения.

2.2. Роль быстроты реакции в жизни человека

Ученые установили, что люди с замедленной реакцией рискуют преждевременно умереть. Время реакции показывает, насколько хорошо работает нервная система, что связано с умственными способностями. Был произведен эксперимент. Для участия отобрали пять тысяч человек в возрасте от 20 до 59 лет. Сам эксперимент проводился в девяностых годах. Им было предложено нажимать на кнопку, каждый раз как видели изображение.

Все данные были записаны, а потом в течение пятнадцати лет исследователи наблюдали и фиксировали статистику смертности участников. Оказалось, что смертность людей, участвующих в эксперименте и показавших замедленную реакцию, составила 25%. Исследователи предположили, замедленная реакция влияет на функционирование всех внутренних органов, в частности, снижается активность головного мозга и нервной системы.

Например, они могут забывать принимать лекарственные препараты, что ухудшает их состояние здоровья. Ученые будут и дальше проводить исследования в данной сфере, потому что здоровый образ жизни – это самый эффективный способ увеличить длительность жизни.

Как ни странно, лидерские качества человека зависят от времени реакции. А также, одним из самых важных качеств водителя является его время реакции на изменение дорожной обстановки.

Время реакции является одним из главнейших качеств, определяющих результат соревнования, конкурса. Если на ринге или в зале от этого зависит ваша победа, то на улице на карту зачастую ставятся жизнь и здоровье. Очень важно правильно и быстро реагировать на действия противника, потому что среди них нередко бывают действия, калечащие живой организм или связанные с угрозой для жизни.

Быстрота двигательной реакции имеет большое прикладное значение практически для любой профессиональной деятельности, связанной с выполнением каких-либо двигательных действий. В ходе решения таких профессиональных задач встречаются случаи, когда требуется отвечать на какой-либо сигнал с минимальной задержкой времени.

Современные технические системы, операторская деятельность, например, нередко предъявляют высокие требования к быстроте реагирования. Быстрота реакции имеет большое значение и для различных единоборств, используемых в прикладной подготовке военнослужащих, сотрудников правоохранительных органов, различных служб охраны.

2.3. Физический метод измерения быстроты реакции

   Первые исследования времени произвольной реакции человека были проведены в начале XIX в. астрономами. Необходимость в них возникла после того, как было обнаружено, что наблюдатели, засекающие момент прохождения звезды через меридиан, дают разные показания. Анализ этих данных, накопленных в течение нескольких лет, показал, что ошибки наблюдателей не являются случайными, а характеризуют индивидуальную скорость реагирования каждого наблюдателя.

Известный астроном Ф. Бессель, обнаруживший этот феномен, первым провел хронометрический эксперимент (1823 г.), в котором измерил время реакции человека на внезапный раздражитель. С этого момента время реакции человека стало объектом исследования многих астрономов.[5]

 В своей работе я решил остановиться на методе измерения времени реакции человека с помощью свободного падения тел.

Свободным падением называется движение тела под действием силы тяжести. Поскольку сила тяжести, действующая на каждое тело вблизи поверхности земли, постоянна, то свободно падающее тело должно двигаться с постоянным ускорением, т.е. равноускоренно (это вытекает из второго закона Ньютона).[3]

Особенностью свободного падения является то, что все тела в данном месте земли падают с одинаковым ускорением. Это ускорение называется ускорением свободного падения.

Так как в нашем примере движение свободно падающего тела представляет собой равноускоренное движение без начальной скорости, то перемещения рассчитываются по формуле:

h = gt2 / 2 , где

g -ускорение свободного падения, равное 9,8 [м/с2 ],

t –скорость реакции, [с];

h — расстояние между отметками на стене [м]

Из формулы ускорения свободного падения мы можем с легкостью выразить время t=√2h/gпри условии, что нам известно расстояние.[3]

Т.е. опыт выглядит следующим образом: испытуемый (тот, у кого мы измеряем скорость реакции), должен поймать тело, падающее вниз с ускорением свободного падения. Далее, мы измеряем расстояние от начала движения тела до момента, когда оно было поймано и узнаем время через формулуt=√2h/g. Это и будет время реакции организма человека.

3. Экспериментальная часть

3.1. Изготовление прибора.

    Для удобства измерения расстояния за падающее тело можно сразу взять обычную школьную линейку. Опыт выглядит так: линейка располагается так, чтобы отметка 0 совпала с верхней частью ладони испытуемого (который уже готов поймать линейку в любой момент). Отпускаем линейку, и испытуемый ловит ее. Нужное нам расстояние — это та отметка, которая теперь совпадает с верхней частью ладони. И далее узнаем время, выразив его через формулу h = g t2 / 2  Мы заранее вычисляем, какое расстояние пройдет тело за единицу времени и наносим на линейку новую шкалу (заменяем сантиметры на секунды). Таким образом, мы создадим прибор для измерения скорости реакции человека.

Для начала нам нужно вычислить какое расстояние пройдет тело за единицу времени. Т.к. тело (линейка) падает вниз равноускорено, то расстояние, которое оно проходит за долю секунды будет с каждым разом увеличиваться. Следовательно, у нашей шкалы не будет одной и той же цены деления и нам придется подставлять каждое значение h в формулу равноускоренного движения. Что я и сделал.

На основе полученных результатов проградуировал линейку в соответствии с табличными данными (см. Приложение 1)

Тем самым я получил новую шкалу. Теперь у нас есть прибор для измерения скорости реакции человека и мы можем проводить исследования.

3.2. Исследование скорости реакции человека

Часть испытуемых исследовалась с помощью звукового сигнала (резкой команды «Да!» ), часть с помощью зрительного (светового) сигнала. Больших расхождений не было выявлено ввиду большой погрешности отсчета.

Берется деревянная линейка 50-100 см в длину. Линейка располагается так, чтобы отметка 0 совпала с верхней частью ладони испытуемого. Затем отпускаем линейку в свободное падение, одновременно произнося резкий звук «Да!» (для исследования звукового раздражителя) либо беззвучно. Испытуемый должен остановить падение линейки, так быстро, как сможет.

Результаты измерений я внес в таблицу (см. Приложение 2)

Чтобы выявить зависимость результатов времени реакции от утомляемости человека в течение дня, эксперименты были проведены после первого урока, на третьем уроке, а затем в конце учебного дня (после седьмого урока).

Чтобы выявить зависимость результатов времени реакции от утомляемости человека в течение недели, эксперименты проводились в разные дни: в понедельник, среду и в пятницу.

Затем я исследовал зависимость времени реакции человека от вида нагрузки: физической(15 приседаний, прыжки на месте) и умственной (воспроизведение формул по физике)

Для точности я трижды производил измерения и вычислял среднее арифметическое для каждого участника эксперимента. Затем среднее значение времени реакции для каждого класса.

Нормы взяты в интернет- источнике[10].

3.3. Результаты исследования:

   1 этап. Измерял время реакции для учащихся 10 класса в начале, середине и конце занятий, результат представлен в таблице (Приложение 3).

Самое большое значение времени реакции, а значит и замедленная реакция учеников нашего класса, приходится на первый урок в расписании.

Значительно улучшается реакция на внешнее воздействие и восприятие процесса обучения на втором уроке. И вновь замедляется реакция к концу учебного дня.

   2 этап. Также я провел измерение реакции в разные дни учебной недели: в понедельник, среду, пятницу. То есть нужно было сравнить время реакции после выходных, в середине недели, в конце недели. Психологи считают, что человек активно работает в середине недели, то есть в среду. В таблице представлены результаты исследования. Исследования показали, что в понедельник время реакции у обучающихся среднее. У большинства учащихся время реакции понизилось в середине недели, и увеличилось к концу недели. Но есть ряд учащихся, реакция которых была наиболее быстрой в начале недели, что говорит об их индивидуальных особенностях (Приложение 4)

   3 этап. Измерение времени реакции после физической нагрузки. Результаты эксперимента немного отличаются от общепринятого мнения, что физическая нагрузка снижает внимание и негативно действует на скорость реакции. Эксперимент показал, что небольшая физическая нагрузка даже полезна. Так как время реакции незначительно, но улучшилось. (Приложение 5)

4 этап. Измерение времени реакции во время умственной нагрузки. Учащиеся получили задание вспомнить и воспроизвести по памяти основные постулаты теории относительности и формулы по молекулярной физике. Эксперимент показал, что во время и после умственной работы значительно снижается реакция.

3.4. Рекомендации по улучшению быстроты реакции

Двигательные реакции должны осуществляться на уровне условных рефлексов, а для этого необходима серьезная тренировка. Поэтому самый главный совет, вытекающий так же из анализа исследований: занятие спортом.

Очень эффективны по развитию быстроты реакции спортивные эстафеты, где сигнал в мозг поступает через осязание. То есть, надо как можно быстрее приступить к действию после того, как только предыдущий игрок коснется тебя.

Упражнения для развития быстроты.

1) Рывки и ускорения из различных исходных положений (сидя, лежа, стоя на коленях и т.д.) по зрительному сигналу.

2) Прыжки через скакалку (частота вращения максимальная).

3) Имитационные упражнения с акцентированно-быстрым выполнением какого-то отдельного движения.

Мы выяснили, что реакция зависит от мозга и от мышц.

Но самое главное это соблюдать вот эти правила.

1. Высыпаться

2. Загружать мозг работой

3. Заниматься спортом

4. Контролировать эмоции

3.5. Рекомендации по составлению школьного расписания для учеников старших классов.

При составлении расписания уроков необходимо учитывать время реакции ученика на внешнее воздействие .Предметы, имеющие высокий коэффициент сложности, должны стоять в расписании вторым, третьим или четвертым уроком, а также в начале или в середине недели. Уроки физической культуры должны чередоваться с уроками, требующими быструю реакцию.

4. Заключение

В данной исследовательской работе опытным путем был определен механический параметр человека: скорость реакции человека.

Гипотеза о том, что время реакции человека зависит от времени суток, дня недели, то есть от его утомляемости, подтвердилась.

По результатам тестирования можно сделать вывод, что скорость реакции у всех людей разная и может зависеть от утомляемости, особенностей нервной системы, эмоциональных и психических характеристик человека, но её можно натренировать при должном желании и усердии. Но при достижении максимально возможного предела, который заложен вашей генетикой, время реакции становится постоянным.

По результатам опытов можно сделать вывод, что скорость реакции разная у всех людей с рождения – определяется особенностями нервной системы, эмоциональными и психическими характеристиками человека. Однако опыты показали, что при плохом самочувствии или сильной усталости скорость реакции ухудшается, при небольшой физической нагрузке улучшается.

Многие профессии требуют усиленного внимания и хорошей скорости реакции, поэтому при выборе профессии и приеме на работу эти характеристики человека являются немаловажными.

Своей работой я хотел привлечь внимание одноклассников к проблеме улучшения реакции. Практическую ценность своей работы вижу в том, что каждый подросток, узнав свое время реакции, осознает необходимость улучшения результата, будет работать над собой и, возможно, это повлияет на выбор профессии.

И дома, и в школе, и на улице — в любую минуту подросток сможет уберечь себя от опасного для жизни воздействия.

Физика мне пригодилась не только в самих вычислениях, но и в создании прибора, с помощью которого проводились исследования.

На основе этого мы можем также сделать вывод о том, что человек может улучшить скорость реакции. Для этого ему достаточно начать заниматься спортом или даже тренировать с помощью определённых упражнений, но как показала практика, с возрастом скорость реакции в любом случае ухудшается. Поэтому все это надо учитывать. А вот с занятиями спортом все проще, вы улучшаете не только скорость реакции, но и поправляете здоровье, а главное это полезно в любом возрасте (в разумных пределах конечно). Так что если вы заторможенная личность и вам это не нравится, то занимайтесь спортом и все будет выходить быстро и просто.

Гипотеза о том, что время реакции человека зависит от времени суток, дня недели, то есть от его утомляемости, подтвердилась. Поставленные задачи полностью выполнены.

Литература

1. М.В.Волькенштейн «Биофизика». – М.: Наука, 1988

2. О. В. Гоголашвили «Ты и физика».- Липецк,2006

3. В. А. Касьянов Физика 10 класс». – М. Дрофа, 2018

4. К.Ю.Богданов «Физик в гостях у биолога». – М.: Наука, 1986

5. В.Р.Ильченко «Перекрестки физики, химии, биологии». – М.: Просвещение, 2000

6. А.Г.Хрипкова «Физиология человека». –М.: Просвещение, 2013

7.http://www.psychology-online.net/articles/doc-1988.html статья «Классические методы исследования времени реакции человека» А.Н. Леонтьев, Ю.Б. Гиппенрейтер.

8. https://www.psychology-online.net/articles/doc-1507.html статья М.В. Фаликман « Классические исследования зрительного поиска и теория интеграции признаков Э.Трейсман»

9.http://resursyar.ru/shkolnikam_i_abiturientam/malaya_enciklopediya/professionalnye_vazhnye_kachestva_vremya_reakcii/  статья «Профессиональные важные качества. Время реакции»

Приложения

Приложение 1

Приложение 2

Список класса и результаты

Приложение 3

Среднее значение по классу на разных уроках (в мс)

Среднее значение по классу в разные дни недели (в мс)

1. Подключить
выносной пульт к разъему №2, расположенный
на верхней стенке лабораторного комплекса
ЛКМ-3 (рис. 3).

2. Включить
электропитание установки. Переключатель
«Период» выставить в положение «1»,
переключатель «Измерения» в положение
«Однократные».

3. Нажать кнопку
«Готов», для обнуления таймера.

Работу выполняют
вдвоем.

4.
«Исследователь» запускает таймер
нажатием кнопки на выносном пульте, при
этом раздается звуковой сигнал и
загорается индикатор.

5.
«Испытуемый» должен нажать кнопку
«Ручн.», на панели лабораторного
комплекса, как только прозвучит звуковой
сигнал и (или) загорится контрольный
индикатор, при этом таймер будет
остановлен.

6. Зафиксировать
значение времени реакции на цифровом
табло лабораторного комплекса; повторить
операции с пункта 3, занести результаты
в табл.1.

7. Отключить звуковой
сигнал и повторить операции с пункта
3, результаты занести в табл.2.

8. «Исследователь»
и «Испытуемый» меняются местами.
Выполняются операции с пункта 3.

9.
Заполнить табл. 3, с результатами
исследования времени реакции человека
на световой и звуковой сигналы, выполнив
необходимые расчеты. Построить гистограмму
по данным табл. 3.

10. Заполнить табл.
4 для результатов исследования времени
реакции человека на световой сигнал.
По данным табл. 4 построить гистограмму.

11. Записать
окончательный результат многократных
измерений для двух экспериментальных
исследований.

12. Заполнить табл.
5 по результатам исследований времени
реакции человека на световой и звуковой
сигналы в учебной группе.

13. Построить
графические зависимости по данным табл.
5.

Рис.
3. Схема подключения выносного пульта

3. Содержание отчета

1.
Название, цель, материальное обеспечение
лабораторной работы.

2. Теоретические
положения. Описание статистического
метода обработки результатов измерений.
Правила записи и округления результатов
измерений.

3. Результаты
измерений, занесенные в табл. 1, 2.

4. Формулы и расчетные
значения, согласно методике расчета.

5. Результаты
расчета, занесенные в табл. 3 и 4.

6. Гистограммы по
данным табл. 3 и 4.

7. Результаты
исследований, занесенные в табл. 5.

8. Графические
зависимости по данным табл. 5.

9. Выводы по
лабораторной работе.

Таблица 1. Время
реакции человека на световой и звуковой
сигналы

Таблица 2. Время
реакции человека на световой сигнал

Таблица 3. Результаты
измерений времени реакции человека на
световой и звуковой сигналы

Таблица 4. Результаты
измерений времени реакции человека на
световой сигнал

Таблица 5. Время
реакции человека на световой и звуковой
сигналы (средние арифметические значения
всех операторов в группе)

Контрольные
вопросы

1.
От чего зависит величина времени реакции
человека на раздражитель?

2.
Каким образом возможно повысить скорость
реакции человека?

3.
Что называют законом распределения
(основные разновидности)?

4.
Что называют размахом выравнивания?

5.
Порядок определения доверительного
интервала.

6.
Какой зависимостью определяется
среднеквадратичное отклонение среднего
арифметического значения?

7. Правила записи
и округления результатов измерений.

8.
Какой зависимостью определяется среднее
арифметическое значение?

Лабораторная
работа №7

ВРАЩАТЕЛЬНОЕ
ДВИЖЕНИЕ СЛОЖНОГО ТЕЛА

Цель
работы

Приобретение
практических навыков при работе с
измерительными приборами. Изучение
методики определения углового ускорения
и угловой скорости вращающегося тела,
момента инерции сложного тела.

Материальное
обеспечение

1. Лабораторный
комплекс ЛКМ-3.

2. Цилиндрический
кронштейн с поворотным блоком.

3. Подвеска с набором
грузов.

4. Нить, крепежные
винты.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #