1 Cредняя школа с углубленным изучением иностранного языка при посольстве РФ в ЧР г. Прага Наименование темы исследовательской работы: ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ЗВУКОВ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ Сергеенко Никита Григорьевич 4 класс Научный руководитель: Сергеенко Григорий Сергеевич, к.э.н. 2014 г. 2 СОДЕРЖАНИЕ Введение .........................................................................................................................................3 1. Описание экперимента ..............................................................................................................4 2. Результаты эксперимента с луком ...........................................................................................5 3. Результаты эксперимента с горохом до высадки в грунт ......................................................6 4. Результаты эксперимента с горохом после высадки в грунт ..............................................12 Заключение...................................................................................................................................14 Дальнейшие направления исследования ...................................................................................15 Список используемой литературы ............................................................................................. 16 Приложение 1. Фотографии различных этапов проведения эксперимента с луком ............17 Приложение 2. Фотографии различных этапов проведения эксперимента с горохом .........19 3 ВВЕДЕНИЕ Влияние музыки на живые организмы давно интересовало людей [1-4]. Многим известно понятие «эффект Моцарта» [5], которое подразумевает под собой позитивное влияние на развитие интелекта детей. Мне было интересно убедиться самому на практике, действительно ли музыка может по-разному влиять на биологические формы. Для начала я решил исследовать эту гипотезу на растениях. Цель работы: выяснить, влияет ли (и каким образом) прослушивание произведений различных музыкальных жанров на рост и развитие растений. 4 1. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА Данный эксперимент состоял из двух разделов. 1. В пять пластиковых стаканов с водой я высадил крупные луковицы репчатого лука. Все луковицы были помещены в одинаковые условия: находились в одном помещении, получали одинаковое количество тепла и света. Ежедневно в течение двух месяцев я брал по одной луковице, уносил ее в другую комнату и на 10-15 минут включал ей музыку определенного жанра. Первая луковица «слушала» классическую музыку, вторая – веселые народные песни, третья - классический рок, четвертая - православные церковные песнопения, а пятая луковица не подвергалась «музыкальной обработке», но для чистоты эксперимента я каждый день ее носил в другую комнату и обратно, чтобы она не отличалась от своих «коллег» еще и тем, что ее не двигали. 2. Каждую неделю при помощи циркуля и ленейки (вместо штангенциркуля) я измерял длину корней и записывал результаты в таблицу. Ниже приведен список использованных мной произведений: 1. Классическая музыка. Моцарт. Voi che sapete from The Marriage of Figaro. Моцарт. Andante, Cassation, K.63 Моцарт. Andante, Sy 6, K.43 2. Народная музыка. Ой при лужку, при лужке. Ой ты Порушка Паранья Как по горкам, по горам Распрягайте хлопцы коней. 3. Рок-музыка. Deep Purple. Smoke Оn The Water. 5 Deep Purple. Speed King. 4. Церковные песнопения: Господи, спаси Отче наш Утренняя молитва На небесих 2. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА С ЛУКОМ Через два месяца после начала эксперимента луковицы начали гибнуть в следующем порядке: «тишина», «рок», «церковная». В это время «народная» луковица пустила первый зеленый побег. «Классическая» луковица, имея развитую корневую систему, не гибла, но побегов так и не дала. Я пересадил «народную» луковицу в горшок с землей и она выгнала еще много сочных, зеленых, здоровых побегов. Когда луковицы стали гибнуть, я начал параллельно экспериментировать с семенами гороха. Для того, чтобы застраховаться от гибели всего «музыкального направления», я взял для прослушивания каждого жанра по восемь горошин. Выложив их на влажную марлю, я менял им воду дважды в день и, как и прежде луку, давал слушать музыку по 10 минут ежедневно. Правда, на этот раз я отказался от церковных песнопений. Таким образом, у меня осталось три музыкальных направления и «тишина». 6 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА С ГОРОХОМ ДО ВЫСАДКИ В ГРУНТ Так как семена гороха развиваются очень быстро, я проводил ежедневные измерения корней, а потом и побегов, занося результаты в таблицу (см. табл.1). Таблица 1. Результаты экспериментальных замеров совмещенной длины побегов и корней гороха, мм. Рок-музыка 07.фев 08.фев 09.фев 10.фев 11.фев 12.фев 13.фев 14.фев 15.фев 16.фев 17.фев 18.фев 19.фев 20.фев 1 0 3 5 9 9 10 11 12 15 26 32 48 55 75 2 0 5 7 9 10 14 17 24 34 38 54 68 80 93 07.фев 08.фев 09.фев 10.фев 11.фев 12.фев 13.фев 14.фев 15.фев 16.фев 17.фев 18.фев 19.фев 20.фев 1 0 5 5 5 5 5 10 13 21 30 40 49 76 85 2 0 5 13 17 21 25 33 43 61 86 100 110 120 129 3 0 6 8 10 13 15 17 22 34 40 57 75 85 99 4 0 0 9 10 17 19 19 26 41 45 56 66 75 85 5 0 0 12 22 31 38 39 41 59 102 109 115 118 124 6 0 0 0 0 0 3 9 10 15 20 20 23 26 28 7 0 9 9 10 14 16 19 21 35 Народная музыка 8 Среднее 0 0 0 3 0 6 0 9 0 12 0 14 0 16 0 20 0 29 45 55 66 73 84 1 0 2 9 7 19 22 27 32 42 42 47 52 57 78 2 0 5 12 13 20 23 25 32 35 40 44 47 68 75 3 4 5 0 0 0 7 0 0 9 0 0 11 8 12 18 10 12 23 12 15 33 17 17 36 40 21 44 51 35 54 62 55 61 85 80 75 123 114 89 155 158 95 175 165 Классическая музыка 3 4 5 6 7 0 0 0 0 0 5 5 0 0 0 14 8 4 6 0 21 11 13 8 10 28 14 22 10 20 35 17 31 12 30 65 21 44 20 55 87 28 56 26 63 104 40 64 47 79 110 63 75 59 85 115 90 87 89 99 124 105 98 99 100 145 119 100 105 109 155 123 116 110 115 8 Среднее 1 2 3 4 0 0 0 0 0 0 0 3 5 3 3 5 0 6 7 8 8 10 0 11 18 12 10 13 0 15 18 14 13 16 0 19 26 15 15 19 0 31 29 16 24 38 0 40 38 17 25 41 0 52 45 18 31 47 10 65 67 21 55 58 89 69 35 65 69 98 88 60 88 80 111 99 90 96 91 119 125 126 115 125 6 7 8 Среднее 0 0 0 0 0 0 0 2 6 5 13 6 9 9 30 10 13 12 45 15 30 27 58 22 38 39 72 28 45 55 85 37 55 63 100 46 57 71 112 54 64 87 134 67 75 97 147 83 81 111 160 103 86 123 178 114 Тишина 5 0 0 9 12 14 20 25 29 35 40 46 51 65 70 6 7 0 0 0 0 13 0 15 0 24 0 41 10 60 31 75 35 83 41 101 56 119 72 137 87 155 103 210 130 Для вычисления среднего значения я использовал следующую формулу 8 Среднее 0 0 0 2 0 7 0 10 0 12 10 20 18 30 21 35 26 41 35 54 44 65 53 81 62 95 85 123 7 Кроме замера длины я записывал время когда у каждого побега появлялись корни, когда появлялись побеги, а также записывал, когда растение погибало и когда я высаживал оставшиеся в грунт. В результате получилась диаграмма изменения качественного состояния изучаемого гороха (см. рис.1). Рок-музыка 1 07.фев 08.фев 09.фев 10.фев 11.фев 12.фев 13.фев 14.фев 15.фев 16.фев 17.фев 18.фев 19.фев 20.фев 2 3 4 Народная музыка 5 6 7 Состояние покоя 8 1 2 3 7 8 Появление корней Появление корней Появились всходы Появились всходы Сгнили Высадили в грунт 21.фев Высадили в грунт Классическая музыка 1 07.фев 08.фев 09.фев 10.фев 11.фев 12.фев 13.фев 14.фев 15.фев 16.фев 17.фев 18.фев 19.фев 20.фев 21.фев 4 5 6 Состояние покоя 2 3 4 5 6 Состояние покоя Тишина 7 8 1 2 3 4 5 6 7 Состояние покоя Появление корней Появление корней Появились всходы Появились всходы Сгнили Высадили в грунт Высадили в грунт Рисунок 1. Диаграмма изменения качественных состояний изучаемого гороха 8 8 Видно, что в группе семян «народная музыка» на 2-ой день появились корни у трех горошин, в остальных группах проросла половина семян (по 4 горошины). Зато зеленые ростки у «народного» гороха стали появляться также, как и у тишины, на 4-й день, а у «классики» и «рока» только на седьмой. Кроме того, «классику» и «рок» объединяет еще и то, что у них на 10-й день сгнили несколько семян (у «классики» - одно, у «рока» - два). Основные выводы, которые можно сделать по качественной диаграмме (см. рис. 1) 1. Быстрее всего взошли всходы в тишине и при народной музыке. 2. У «классики» и у «рока» некоторые горошины сгнили. 3. Быстрее всего смена фаз «корни» - «ростки» произошла в тишине. 4. У «народной музыки» и «тишины» взошли все ростки. 5. Качественное поведение «рока» и «классики» очень совпадает. По качественной диаграмме можно сделать однозначный вывод, что в тишине и при прослушивании народной музыки растениям было более комфортно. Причем народная музыка быстрее запустила процесс появления всходов, а в тишине быстрее произошел переход от фазы корней ко всходам. Проведем дополнительный анализ и построим графики роста гороха во времени, опираясь на данные табл.1. На рис. 2-4 представлены графики роста изучаемого гороха, сгруппированные по типам музыки. Предварительные выводы: 1. «Рок» явно проигрывает остальным группам. 2. Графики «классики» и «народной музыки» очень схожи, несмотря на то, что при прослушивании «классики» сгнил один всход. 3. В тишине есть один лидер и также хорошая динамика. Видно, что в тишине скорость роста растений увеличивается нелинейно. 9 200 150 100 50 0 07.фев 08.фев 09.фев 10.фев 11.фев 12.фев 13.фев 14.фев 15.фев 16.фев 17.фев 18.фев 19.фев 20.фев Рисунок 2. Диаграмма роста изучаемого гороха под влиянием рок музыки 200 150 100 50 0 07.фев 08.фев 09.фев 10.фев 11.фев 12.фев 13.фев 14.фев 15.фев 16.фев 17.фев 18.фев 19.фев 20.фев Рисунок 3. Диаграмма роста изучаемого гороха под влиянием народной музыки 10 200 150 100 50 0 07.фев 08.фев 09.фев 10.фев 11.фев 12.фев 13.фев 14.фев 15.фев 16.фев 17.фев 18.фев 19.фев 20.фев Рисунок 3. Диаграмма роста изучаемого гороха под влиянием классической музыки 200 150 100 50 0 07.фев 08.фев 09.фев 10.фев 11.фев 12.фев 13.фев 14.фев 15.фев 16.фев 17.фев 18.фев Рисунок 4. Диаграмма роста изучаемого гороха в тишине 19.фев 20.фев 11 140 Рок-музыка 120 Народная музыка Классическая музыка Тишина 100 80 60 40 20 0 07.фев 08.фев 09.фев 10.фев 11.фев 12.фев 13.фев 14.фев 15.фев 16.фев 17.фев 18.фев 19.фев 20.фев Рисунок 5. Сравнение динамики средних значений Сравненивая средние величины, мы видим, что лидером является «классическая музыка», в то время как «тишина» и «народная» двигаются практически одинаково. «Рок» и на этом графике отстает в росте. Необходимо также вспомнить результаты первого эксперимента с луком. Там «классика» и «народная музыка» (особенно «народная») проявили себя лучше всех. 12 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА С ГОРОХОМ ПОСЛЕ ВЫСАДКИ В ГРУНТ На пятнадцатый день я высадил в землю оставшийся горох по группам и продолжил эксперимент, внося в таблицу 2 результаты измерения теперь уже только длины надземной части растений. На рис.3 представлен график средних Таблица 2. Результаты экспериментальных замеров надземной части гороха, мм. Рок-музыка 21.фев 22.фев 23.фев 1 2 12 105 20 109 32 111 3 4 5 6 9 90 137 90 10 120 164 165 10 161 138 175 Народная музыка 7 8 Среднее 1 2 3 4 5 6 7 8 Среднее 73.8 114 108 59 81 52 50 72 108 80.5 98.0 117 82 64 90 54 59 88 130 85.5 104.5 134 132 75 98 60 79 103 135 102.0 Классическая музыка 1 21.фев 110 22.фев 115 23.фев 136 2 3 4 5 6 7 11 110 101 74 80 84 12 142 108 86 113 95 15 147 110 121 142 110 Тишина 8 Среднее 1 2 3 4 5 6 7 8 Среднее 81.4 76 101 105 120 96 110 127 62 99.6 95.9 109 109 110 134 150 106 135 75 116.0 111.6 125 138 115 140 169 113 149 138 135.9 140.0 130.0 120.0 110.0 100.0 90.0 Рок Народная 80.0 Классическая Тишина 70.0 60.0 21.фев 22.фев 23.фев Рисунок 6. Сравнение динамики средних значений после высадки в грунт 13 Интересно, что после высадки в грунт значительно лучше повел себя горох в тишине, а эффект позитивной «народной» музыки или «классики» исчез. По сути выделилось две группы – одна без музыки, другая с музыкой. Получается, что любые звуки негативно сказывались на росте растений. 14 ЗАКЛЮЧЕНИЕ По результатам эксперимента я собрал в одну таблицу все выводы и определил «места» (см. табл.2) Таблица 2. Собирательные критерии оценки влияния музыки на рост растений Критерий Качественный результат с луком Качественный результат с горохом Количественный результат с горохом Количественный по средним Количественный после высадки Рок Народная Классика Тишина Места Общий вывод. В тишине растения растут более стабильно. Возможно для повышения проращиваемости на первых этапах нужно ставить народную музыку или классику, но в дальнейшем оставить растения в покое. 15 ДАЛЬНЕЙШИЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ Мой эксперимент можно продолжать в различных направлениях. Например, можно исследовать: Влияние музыки различных композиторов в рамках одного жанра (например, одна группа растений слушает произведения Моцарта, вторая – Чайковского, третья – Баха и т.д.). Влияние звуков отдельных инструментов (скрипка, флейта, рояль и т.д.) Влияние продолжительности воздейстия музыки (например, одна группа растений будет слушать 10 минут в день, вторая – 30 минут, третья – 1 час и т.д.). Влияния частоты музыкального воздействия (все группы растений слушают одинаковую музыку, но первая слушает, например, раз в день, вторая – через день, третья – каждые три часа и т.д.). Влияние одной и той же музыки на разные семейства растений (злаковые, бобовые, луковичные и т.д.). Влияние громкости прослушиваемой музыки Влияние значительно большего количества музыкальных жанров (блюз, джаз, рок-н-ролл и т.д.), а также «немузыкальных» звуков (шум моторов, крики людей, звук отбойного молотка и т.д.) Провести эксперимент влияния частот на рост растений, так как в [6] говорилось о том, что существует взаимосвязь между ними. 16 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. http://www.foru.ru/slovo.43280.10.html 2. Лисовская Т.Ф. Влияние музыки на организм человека // [Электронный ресурс]. http://wsyachina.narod.ru/psychology/motzart_effect.html 3. Шкляр Л. В. Музыкальное образование в школе. // М.: АСАДЕМА, 2001. 4. Саго Г. Целебная сила музыки. Золотой век// №3, 2008. 5. Кэмпбелл Д. Дж. Эффект Моцaртa / Пер. с aнгл. Л. М. Щукин.- Мн.: ООО "Попурри", 1999.- 320 с. 6. http://www.kladovayalesa.ru/archives/3699 17 ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ФОТОГРАФИИ РАЗЛИЧНЫХ ЭТАПОВ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА С ЛУКОМ Фото. Подготовка лука к посадке Фото. Лук в начале эксперимента 18 Фото. Прослушивание музыки Фото. Единственный выживший лук («народный»). 19 ПРИЛОЖЕНИЕ 2. РАЗЛИЧНЫЕ ЭТАПЫ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА С ГОРОХОМ Фото. Высадка гороха Фото. Рост гороха на 4й день эксперимента 20 Рок Тишина Классика Народная Фото. Результаты проращивания гороха