玩轉(zhuǎn)益智學(xué)具悅動(dòng)數(shù)學(xué)思維

夜～未央

宇宙之大,粒子之微, 火箭之速,化工之巧, 地球之變,生物之謎, 日用之繁,無處不用數(shù)學(xué)。 ——華羅庚 　　思無痕智有形，益智器具是人類智慧的結(jié)晶，以益智器具為載體的益智課堂促進(jìn)了學(xué)生思維能力和思維品質(zhì)的提升。為了培養(yǎng)和提升學(xué)生的思維素養(yǎng)，營(yíng)造良好的校園益智文化氛圍，2024年6月18日，百草園小學(xué)舉行了益智學(xué)具競(jìng)賽活動(dòng)！ 　　數(shù)獨(dú)，智慧的試金石！在這個(gè)充滿邏輯思維和推理能力的游戲中，你將不斷挑戰(zhàn)自己的極限。用數(shù)獨(dú)來鍛煉你的大腦，提高你的思維能力，讓你在面對(duì)生活的挑戰(zhàn)時(shí)更加游刃有余。 　　九連環(huán)，這一古老的中國(guó)傳統(tǒng)民間益智玩具，宛如智慧的結(jié)晶閃耀著其獨(dú)特的魅力。它是以金屬精心打造而成的 9 個(gè)圓環(huán)，巧妙地套裝在橫板或各式框架之上，再貫以環(huán)柄，玩法別具一格。解九連環(huán)需要耐力與智慧并存。玩時(shí)需按照特定程序反復(fù)操作，方可使 9 個(gè)圓環(huán)或分別解開，或合二為一，其歷史可追溯至約兩千年前。卓文君在致司馬相如的信中便有“九連環(huán)從中折斷”這般動(dòng)人的語句，《紅樓夢(mèng)》里也記載著林黛玉巧解九連環(huán)的場(chǎng)景，周邦彥更是留下了“縱妙手、能解連環(huán)”的名句。 　　經(jīng)過一段時(shí)間的潛心練習(xí)，同學(xué)們已然熟練地掌控了解拆九連環(huán)的高超技巧。在賽場(chǎng)上，選手們個(gè)個(gè)全神貫注、心無旁騖，沉穩(wěn)而不焦躁。且瞧那決賽現(xiàn)場(chǎng)，隨著裁判老師那一聲清脆的“開始”，同學(xué)們的反應(yīng)皆極為迅速，動(dòng)作更是嫻熟無比。一個(gè)個(gè)小鐵環(huán)恰似靈動(dòng)的音符，在同學(xué)們的指尖歡快地上下穿梭，清脆的叮當(dāng)聲此起彼伏，不絕于耳。伴隨著時(shí)間的悄然流逝，比賽愈發(fā)顯得緊張激烈，大家你追我趕，誰也不肯服輸，只見那一個(gè)個(gè)小鐵環(huán)在選手們的巧手下持續(xù)解開。 　　充滿意趣的漢諾塔，猶如一顆火種，點(diǎn)燃生命的激情，綻放斑斕的色彩；亦是一種養(yǎng)分，滋養(yǎng)歲月的流光，鐫刻成長(zhǎng)的詩行。漢諾塔由8個(gè)彩色圓環(huán)按大小依次疊放在有三根立柱的支架上組成，因其形如塔狀而得名。它是人們研究算法邏輯的啟發(fā)源,更是一款經(jīng)典的益器具。心理學(xué)家、腦科學(xué)研究者也常用它來進(jìn)行認(rèn)知功能的檢測(cè)和研究。 　　漢諾塔所設(shè)置的問題困境在于:如何借助“過渡柱”把“起始柱”上的圓環(huán)依次挪移到“目標(biāo)柱”上。它之所以能夠成為一個(gè)問題困境，一個(gè)關(guān)鍵因素是其中隱含著破解困境的“最優(yōu)解”步最少的最佳操作序列。在嘗試破解的探索過程中,孩子們不僅需要感知和體悟環(huán)和柱之間既相互依存又相互制約的邏輯關(guān)聯(lián)，而且需要發(fā)現(xiàn)和提煉那些能夠達(dá)到最優(yōu)解的隱含規(guī)律，同時(shí)還要善于運(yùn)用這些規(guī)律，對(duì)操作步驟進(jìn)行合理的推斷、取舍，做出有效的全面規(guī)劃。它的破解過程，對(duì)孩子思維所形成的挑戰(zhàn)和鍛煉是巨大的，也是多方面的。選手們個(gè)個(gè)身手敏捷，技藝嫻熟，以最優(yōu)的方式，最快的速度完成圓盤移動(dòng)。孩子們?cè)诙嗖蕡A盤的來回移動(dòng)中，啟迪數(shù)學(xué)智慧，激發(fā)數(shù)學(xué)思維。 　　華容道原是中國(guó)古代的一個(gè)地名，相傳當(dāng)年曹操曾經(jīng)敗走此地。由于當(dāng)時(shí)的華容道是一片沼澤，所以曹操大軍要割草填地，不少士兵更慘被活埋，慘烈非常。通過移動(dòng)各個(gè)棋子，幫助曹操從初始位置移到棋盤最下方中部，從出口逃走。不允許跨越棋子，還要設(shè)法用最少的步數(shù)把曹操移到出口。曹操逃出華容道的最大障礙是關(guān)羽，關(guān)羽立馬華容道，一夫當(dāng)關(guān)，萬夫莫開。關(guān)羽與曹操當(dāng)然是解開這一游戲的關(guān)鍵。四個(gè)劉備軍兵是最靈活的，也最容易對(duì)付，如何發(fā)揮他們的作用也要充分考慮周全。 　　孩子們摩拳擦掌，都已經(jīng)準(zhǔn)備好了迎接挑戰(zhàn)。一聲令下，只聽見噼里啪啦的聲音，那是孩子們?cè)陲w快地?fù)芘A容道，思維與手指的協(xié)調(diào)，看看最后誰是贏家！孩子們?cè)谟螒蛑谐浞指惺艿焦湃说闹腔?，他們冷靜思考，逐步推敲，既有整體思路，又有操作策略，展現(xiàn)出極強(qiáng)的數(shù)學(xué)邏輯推理能力。 　　數(shù)字華容道的棋子是相同大小的木塊，上面畫了1-99等不等的數(shù)字，將數(shù)字按照從小到大的順序排列好即可通關(guān)。數(shù)字華容道要求用盡量少的步數(shù)和盡量短的時(shí)間，將棋盤上的數(shù)字方塊按照從左到右、從上到下的順序重新排列整齊。數(shù)字華容道屬于滑塊類游戲，究其起源，最早的可以說是中國(guó)古代的“重排九宮”，產(chǎn)生于出現(xiàn)河圖洛書的時(shí)代，有數(shù)千年歷史。1865年，西方出現(xiàn)“重排十五”游戲，特別是薩姆.洛伊德在1878年推出“14-15’游戲，風(fēng)行一時(shí)，傳到中國(guó)就是現(xiàn)在的數(shù)字華容道了。 　　棋盤化作戰(zhàn)場(chǎng)，爭(zhēng)分奪秒，暗潮涌動(dòng)，緊張氣氛彌漫在整個(gè)賽場(chǎng)，只聽聞棋子撞擊聲此起彼伏，比賽中千姿百態(tài)的“手指舞”扣人心弦，目的只有一個(gè)——順利通關(guān)。 　　飛疊杯又叫競(jìng)技疊杯，又稱史塔克或速疊杯，英文名稱為Sport Stacking。飛疊杯運(yùn)動(dòng)是一種新興的體育運(yùn)動(dòng)，有助于鍛煉學(xué)生的手眼協(xié)調(diào)能力，以及手部靈敏度和大腦反應(yīng)速度，使雙手靈巧迅速并且專注力大增，如此幫助了右腦知覺、專注力、創(chuàng)造力、律動(dòng)的潛能發(fā)展。 　　兄弟連是一款巧解類益智器具，它是三款益智器具的總稱。他們分別由兩個(gè)圓環(huán)，兩個(gè)長(zhǎng)方形木條和三塊三角形木板組成，各自以繩索嵌套相連，分別稱為“雙環(huán)兄弟連”、“雙條兄弟連”和“三角兄弟連”。破解的基本要求就是在不破壞器具的前提下將他們分別拆解開，然后再恢復(fù)到初始狀態(tài)。 　　百變正方體是一款巧組類器具，由若干組塊用皮筋連接而成?？蛇M(jìn)行多種變形（稱為“擴(kuò)方”），也可把特定造型還原成正方體（稱為“歸方”）。變化多樣的擴(kuò)方，需要豐富、獨(dú)特的想象力，需要對(duì)造型特征有敏銳的感知。而有效的歸方，則更強(qiáng)調(diào)富于邏輯的思考，只有把握各組塊之間的整體關(guān)聯(lián)，找到妨礙還原的關(guān)鍵組塊或制約因素，才能獲得還原的最佳步驟，可以充分建立空間邏輯思維。 　　“百鳥蛋”又稱“蛋形板”，由9塊不同形狀的板塊組成，把拆散的百鳥蛋拼擺復(fù)原成“蛋形”，這是這項(xiàng)游戲最基本的訓(xùn)練活動(dòng)。同學(xué)們發(fā)揮自己的想象力，見影擺形，讓學(xué)生們體會(huì)從有序記憶、有序觀察、有序拼擺到自主創(chuàng)造、自主發(fā)現(xiàn)的過程，通過讓他們對(duì)“部分—整體”的動(dòng)態(tài)關(guān)系有一個(gè)較為深刻的把握，對(duì)具象事物進(jìn)行抽象、想象重構(gòu)的能力也會(huì)有所提高。在最基本的訓(xùn)練活動(dòng)的基礎(chǔ)上，還能夠?qū)嬴B蛋拼出多種趣味形態(tài)，比如飛禽、花蟲魚獸、日月星辰、人形器物等，這項(xiàng)活動(dòng)具有很大的想象和創(chuàng)意的空間，有利于發(fā)展和強(qiáng)化學(xué)生的發(fā)展性思維。 　　這場(chǎng)益智學(xué)具比賽，比的不僅僅是速度，更是耐性與技巧，是在逆襲中實(shí)現(xiàn)自我超越，是盡情展現(xiàn)非凡智慧。經(jīng)過一番激烈的龍爭(zhēng)虎斗，我們的一、二、三等獎(jiǎng)新鮮出爐。獲獎(jiǎng)的選手們興高采烈地從老師手中接過屬于自己的那份榮耀獎(jiǎng)狀。 　　數(shù)學(xué)益智活動(dòng)競(jìng)賽，不僅是課堂教學(xué)的補(bǔ)充和延續(xù)，而且是促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的另一重要渠道。開展益智活動(dòng)競(jìng)賽，對(duì)于擴(kuò)大學(xué)生的視野，培養(yǎng)興趣和愛好，發(fā)展數(shù)學(xué)才能，有著積極的作用和意義。通過益智活動(dòng)讓孩子能在玩中學(xué)，學(xué)中玩，最終樂于學(xué)。