Как работает магический квадрат? Головоломка архимеда стомахион.

Вы любите играть?

    Значимость и незаменимость игры в нашей жизни давно уже доказана многими психологами, учеными и самой жизнью. Мы играем с самого детства, учимся общаться в процессе игры, строить отношения.
    Собраться всей семьей или с друзьями, поболтать о разном, угостить всех чем-нибудь вкусненьким, сыграть несколько увлекательных партий в настольную игру – все это то, что придает нашей жизни особый колорит.

    Сегодня увлечение настольными играми принимает тотальный характер. Ведь современные настольные игры – это не только «бродилки», но и стратегические, экономические, детективные, логические игры.

    В мире существует уже до 10 тысяч настольных игр разной тематики. Конечно, за всеми новшествами не угнаться, а некоторые игры слишком дорого стоят. Но ведь игру можно сделать и своими руками
Вот несколько игр.

Танграм


Игры-головоломки, на воссоздание из геометрических фигур образных изображений используются для совершенствования зрительного восприятия, и анализа, зрительной памяти, комбинаторики. Наборы фигур представляют собой части разрезанной определенным образом фигуры: квадрата, прямоугольника, круга или овала. Они интересны детям. Детей увлекал результат - составить увиденное на образце или задуманное.

Успешность освоения игры у детей зависит от сенсорного развития детей. Дети называли геометрические фигуры, их свойства, их отличительные признаки, свободно перемещать фигуры. У детей развивается умение анализировать изображения, выделять геометрические формы, видоизменять фигуры путем разрезания и составлять их из частей.

Существуют различные игры- головоломки, на воссоздание из геометрических фигур плоскостных изображений предметов, животных, птиц, домов, кораблей такие как: «Танграм», «Пифагор», «Сфинкс», «Волшебный круг», «Колумбово яйцо», «Листик», «Вьетнамская игра», «Пентамино».

Но мы сейчас рассмотрим только одну из них - "Танграм".



Появление этой китайской головоломки связано с красивой легендой. Почти две с половиной тысячи лет тому назад у немолодого императора Китая родился долгожданный сын и наследник. Шли годы. Мальчик рос здоровым и сообразительным не по летам. Одно беспокоило старого императора Мальчику доставляло большое удовольствие целый день забавляться игрушками. Император призвал к себе трех мудрецов, один из которых был известен как математик, другой прославился как художник, а третий был знаменитым философом, и повелел им придумать игру, забавляясь которой, его сын постиг бы начала математики, научился смотреть на окружающий мир пристальными глазами художника, стал бы терпеливым, как истинный философ, и понял бы, что зачастую сложные вещи состоят из простых вещей. Три мудреца придумали "Ши-Чао-Тю" - квадрат, разрезаннный на семь частей.

Говорят, что танграм был любимой игрой Наполеона, который, лишившись трона, в изгнании проводил долгие часы за этой забавой, «упражняя свое терпение и находчивость»

Суть игры заключается в том, чтобы на плоскости из семи частей квадрата создавать самые разнообразные фигуры, силуэты предметов по образцу или замыслу. В коммерческих наборах обычно прилагаются карточки с заданиями.

1 вариант : Самый простой. Если ребенок маленький предложите ему составить фигуру путём наложения элементов на образец разделенными на составные части.



2 вариант: Если с первым разобрались,то можно составлять фигуры по примеру, то есть картинка перед вами а элементы составляете уже смотря на фигуры разделённую на части.


3 вариант: Для детей постарше, можно оставлять в фигуре только контуры.


4 вариант: Собственно творческие задания - самому придумать и сложить фигуру.

Малыши тоже могут приобщаться к головоломке. Для них можно придумать совсем простенькие задания. Например, сложить из двух треугольников или из двух прямоугольников - квадратики, из треугольников - большой треугольник или параллелограмм. Таким методом можно изучить основные геометрические фигуры.

Сделать танграм можно самому. Это очень просто. Вам понадобятся шаблон головоломки. Распечатайте Танграм или нарисуйте сами по образцу. Можно использовать разноцветные элементы, если ребёнок маленький - заодно вспомните цвета, да и интереснее работать - играть с красочным


материалом.

При решении головоломки требуется соблюдать два правила: первое — необходимо использовать все семь фигур танграма, и второе — фигуры не должны перекрываться друг другом. Взяв на вооружение математическую науку – комбинаторику, было получено более 5000 возможных вариантов сложенных фигурок.


Примеры сборки:












"ПИФАГОР"

Головоломка Пифагор очень похожая на старый добрый Танграм. Головоломка имеет форму квадрата, разрезанного на 7 частей, комбинируя которые, можно создать огромное количество геометрических фигур, силуэтов животных, людей, разных предметов и т.п. Все детали разного размера, в этом и заключается сложность, поэтому сложить фигуру из них достаточно сложно.


В инструкции к головоломке предлагаются 15 разных заданий. Головоломку Пифагор можно использовать на занятиях по математике, дома или в школе, ведь она отлично способствует развитию воображения, логики, внимания, пространственного мышления, математических и творческих способностей. Вы можете сделать из картона или вырезать из пластика головоломку Пифагор и Вашей семье гарантированы положительные эмоции и хорошее нестроение.

ВОЛШЕБНЫЙ КВАДРАТ

Геометрическая головоломка Волшебный квадрат относится ко второму уровню сложности и подходит для детей в возрасте от 4 лет. Занимаясь с головоломкой, ребенок познакомится с простыми геометрическими фигурами: треугольником, трапецией, квадратом.



Головоломка “Монгольская игра”

Разновидность геометрической головоломки, на подобии “Танграма” или “Квадрата Пифагора”.


Головоломка представляет собой квадрат разрезанный на 11 частей: 2 квадрата, один большой прямоугольник, 4 маленьких прямоугольника, 4 треугольника. Лучше всего изготовить такую головоломку из двустороннего картона или пластика.

Суть игры - собирать фигурки из данных элементов по принципу мозаики.

Как можно играть:

Составлять геометрические фигуры по образцу. В интернете можно найти готовые задания с ответами, а можно придумать задания для своего ребенка и самим.
Для того, чтобы нарисовать фигуры Вам потребуется лист в клетку. Можно взять обычный лист из школьной бумаги. Элементы из которых состоит “Монгольская игра” очень просты, и вам не составит большого труда составить из них композиции.

Вот, для примера, несколько фигур, составленных их элементов головоломки.

Если ребенок маленький, то можно составлять фигуры по примеру, то есть фигурам, разделенными на составные части. Для детей постарше, можно оставлять в фигуре только контуры.





Малыши тоже могут приобщаться к головоломке. Для них можно придумать совсем простенькие задания. Например, сложить из двух треугольников или из двух прямоугольников - квадратики, из треугольников - большой треугольник или параллелограмм. Таким методом можно изучить основные геометрические фигуры.

Головоломка "СФИНКС"

Головоломка «Сфинкс» состоит из разнообразных геометрических фигур: из
4 треугольников и 3 четырехугольников с разным соотношением сторон. Из
элементов можно собрать силуэты птиц, человека, животных, развивая
наблюдательность и геометрическое воображение.


Инструкция содержит
схемы для построения более двух десятков фигур:



Игры - головоломки развивают пространственное воображение, комбинаторные способности, сообразительность, смекалку, находчивость. Простые в понимании, но достаточно трудные в решении, головоломки находятся на тонкой грани, соединяющей увлекательную игру и интеллектуальное развитие.

Головоломки от Алексея Шамшина


И ещё одна


Головоломка Архимеда СТОМАХИОН

Предлагаемая головоломка Архимедова игра — уникальный геометрический конструктор, в который играли еще в глубокой древности. Ее иное название "Стомахион".


Элементы игры получаются путем произвольного деления прямоугольника на 14 частей. Из получившихся деталей конструируют на плоскости разнообразные предметные силуэты, например, сидящей собаки, бегущего человека, разнообразных цветов, птиц. Можно сложить и многофигурные композиции. Знакомить ребенка с игрой необходимо постепенно.

Поупражняйте малыша в различении геометрических фигур. Можно предложить ребенку сосчитать стороны, углы, сгруппировать фигуры по форме, размеру, назвать их. Затем попробуйте конструировать простейшие изображения. Для облегчения головоломки Архимедова игра, предлагается сначала выкладывать фигуры по прилагаемым схемам.



Головоломка "ЛИСТИК"

Геометрическая головоломка-мозаика Листик разработана для детей в возрасте от 4 лет Ф игура, напоминающая лист сирени. Этот лист сирени выложен из других фигур: треугольников, квадратов, трапеций.

Работа с головоломкой развивает глазомер ребенка, восприятие им формы, зрительно-моторную координацию, пространственное мышление и воображение. Способствует развитию произвольности (умения играть по правилам и выполнять инструкции), познавательной активности, мелкой моторики, воображения, сформированности сенсорных эталонов цвета, величины и формы, комбинаторных способностей, абстрактного мышления.

"Волшебный круг"

Круг разрезается на 10 частей. Правила игры те же, что и в других подобных играх: использовать для составления силуэта все 10 частей, не накладывая одну не другую. Разрезанный круг должен быть окрашен одинаково, с двух сторон.





ВЬЕТНАМСКАЯ ИГРА


В состав "Вьетнамской игры" входит разделенный на семь частей круг и рамка, в которую укладываются элементы. Все детали головоломки имеют обтекаемую форму, некоторые из них одинаковы по размеру. Предложите малышу сконструировать из замысловатых деталей силуэт какого-нибудь животного или птицы. Сначала можно задействовать не все элементы, затем постепенно усложнять задания.


Можно конструировать по схемам, а можно выдумывать свои сюжетные композиции.




Конструируя простые образные фигуры, дети учатся восприятию формы, способности выделять, фигуру из фона, выделению основных признаков объекта. Головоломка развивает глазомер, аналитико-синтетические функции, воображение (репродуктивное и творческое), зрительно-моторную координацию, умение работать по правилам. Игра предназначена для детей от 4 лет



КОЛУМБОВО ЯЙЦО




Существует рассказ - может быть, и вымышленный. От­крыватель Америки Колумб был приглашен к всемогущему кардиналу Мендозе. За столом, по просьбе гостей, он начал рассказывать, как именно был им открыт Новый Свет (кото­рый, впрочем, он считал Индией). Кто-то из присутствую­щих, человек ограниченный, но самоуверенный, пожав пле­чами, сказал: «Так просто всё?»


Колумб взглянул на него и протянул ему лежавшее на блюде куриное яйцо: «Сделайте так, чтобы оно стояло на своем носке». Разумеется, попытки установить яйцо успехом не увенчались. «Это немыслимо...» - сказал обескураженный собеседник Колумба. «Это очень просто!» - с усмешкой от­ветил мореплаватель и, разбив о стол носок яйца, без труда заставил его стоять.

Выражение «колумбово яйцо» - стало воплощением ост­роумного и неожиданного выхода из затруднения, синонимом простого разрешения трудных вопросов.


Знакомимся с увлекательной головоломкой Колумбово яйцо, которая отлично скрасит время в дороге, ожиданиt в поликлинике и конечно же, разовьет логику и мышление ребенка. Принцип игры прост. Разрезаем по линиям фигурку яйца на мелкие детали. Задача ребенка – собрать фигурку по образцу. Но иногда можно пофантазировать и придумать свои варианты, разглядеть в фигуре знакомый образ.

Вот фигуры с заданиями



























Пентамино

Известная логическая игра-головоломка. Именно эта игра вдохновила Алексея Пажитнова на создание популярной компьютерной игры тетриса.

Пентамино - очень популярная логическая игра и головоломка одновременно. Элементы в игре - плоские фигуры, каждая из которых состоит из пяти одинаковых квадратов. Всего существуют 12 элементов пентамино, обозначаемых латинскими буквами, форму которых они напоминают

Можно изготовить пентамино из кубиков, но тогда Вам нужно будет склеить и обклеить цветной пленкой 60 кубиков - трудновато. Предлагаем сделать элементы их плотного картона.

  • Рисуем каждый элемент на твердом картоне, вырезаем, проверяем, чтобы элемент входил в элемент “U”. Подрезаем, если надо лишнее. Мы рисовали детали из квадратиков 2,5х2,5 см.
  • Обводим готовый картонный элемент на сложенной вдвое цветной бумаге и вырезаем сразу две цветные детали. Лучше цветные детали делать меньше, чем картонные, и приклеиваются лучше, и углы поровнее будут.
  • Клеим клеем-карандашом цветную бумагу с двух сторон картонки.
  • Находим коробочку для хранения деталей, куда потом будем складывать также схемы и задания к игре.

Судьба человеческих изобретений зачастую непредсказуема. То, что поначалу воспринимается как диковинка или ни на что не пригодный бред горе-изобретателя, вполне может через десяток лет оказаться последним писком моды. Именно так, например, сложилась судьба у громоотвода, а в наше время - у компьютерной "мыши". В то же время многие другие изобретения, поначалу широко используемые, потом потихоньку забываются. И, наконец, есть вечные ценности - колесо, винт, проволока...

Кажется еще более удивительным, но все вышесказанное относится также и к сфере интеллектуальных развлечений. Шахматы, шашки, нарды, а также многие карточные игры известны с глубокой древности, причем интерес к ним практически не ослабевает. "Пятнашки" были изобретены Сэмом Лойдом более века назад и сохраняют популярность до сих пор. Примерно столько же известна головоломка Эдуарда Люка "Ханойская башня". А вот кубику Рубика - всего чуть более двадцати лет, причем ныне, после бешеного успеха начала 80-х годов, его популярность почти угасла. И, между прочим, кроссворды также изобретены в начале 20-го века, но первые лет 10 о них практически никто не знал, а сейчас разгадывание кроссвордов - любимый досуг миллионов людей, причем в последнее время появляются все новые и новые виды кроссвордных головоломок - сканворды, филворды и т.п

Я не оставляю надежды, что когда-нибудь наряду с кроссвордами и чайнвордами свое заслуженное "место под солнцем" отвоюют и разнообразные числовые головоломки, в которых нужно делать примерно то же, что и в кроссвордах - заполнять пустые клетки цифрами. Рассказ о таких задачах-головоломках мы начнем с японского изобретения - игры "магический квадрат". Другое ее (английское) название - "Number Place" ("Числовая площадка" или, говоря, военным языком, "Числовой плац") .

Плац имеет форму квадрата 9x9, разбитого на единичные клетки. Некоторые из этих клеток уже заполнены, а остальные еще только предстоит заполнить, используя для этого цифры от 1 до 9. Основное условие такое: в каждой строке, в какждом столбце и в любом из девяти "выделенных" квадратиков 3x3 все цифры должны быть различными. Понятно, что при этом каждая цифра может встретиться (быть использована) в строке, столбце и квадрате 3x3 только один раз.

Две задачи, которые я здесь комментирую, придуманы в 1997 году японцем Хирофуми Фудзивара, а мною взяты с сайта http://www.pro.or.jp/~fuji/java/puzzle/numplace/book1/index-eng.html

Там этих задач гораздо больше, к тому же предоставляется возможность порешать их прямо в Сети (соответствующие апплеты на Java не просто написаны, а еще и удобны), так что очень рекомендую воспользоваться этой "наводкой".
Посмотрите на рисунок с условием задачи 1. Чтобы расставить недостающие цифры, необходимо найти какую-то "зацепочку". Как это сделать? Инструкций, гарантирующих успех на 100%, я дать не могу, но несколько полезных рекомендаций все-таки выдам.

1. Постарайтесь найти место, на котором допустима только какая-то одна цифра (то есть такое место, для которого все цифры, кроме одной, уже использованы либо в той же строке, либо в том же столбце, либо в том же квадратике 3x3).

Постарайтесь отыскать такие места самостоятельно, а если не получится - поглядите на следующий рисунок.

Здесь подчеркнуты (и выделены на желтом фоне) цифры 1, 4 и 5. Все места, на которых они поставлены, обладают тем свойством, что никакие другие цифры туда поставить нельзя.

2. Вставьте на такие места все эти цифры, после чего повторите поиск таких мест заново. (Вообще говоря, совет "повторите заново" универсален: действия, приводящие к продвижению в решении головоломки, нужно повторять до тех пор, пока они продвигают решение дальше).

На рисунке "вторые шаги" вставлены цифры, которые можно определить сразу после "первых шагов", а на следующем рисунке сделано еще два шага. Числа, появившиеся на первом из них, подчеркнуты один раз, а те, которые заполнены на втором шаге, подчеркнуты двойной линией на голубом фоне.

Продвигаясь таким образом, мы в конце концов получаем картинку, на которой наш первый совет уже неприменим (или мы не видим, как его применять). Что тогда?

Посмотрите на верхнюю строку (на любом из рисунков, начиная с условия). Где именно в ней может стоять двойка? Легко убедиться, что только в третьем столбце - во всех остальных свободных столбцах этой строки двойки с самого начала стоят в других строках. Если сформулировать эту мысль аккуратнее, то получится вот что:

3. Для каждой строки, столбца, квадрата 3x3 постарайтесь найти цифру, которая может в этой строке (столбце или квадратике) стоять только в единственном месте. Если бы мы с самого начала воспользовались этим рецептом, то смогли бы сразу же поставить единицу в четвертый столбец, двойку - в четвертую строку, седьмой столбец и правый средний квадратик 3x3, а цифру 9 - в первый столбец и левый средний квадратик. Рецепт-то, оказывается, очень мощный! (Увы, зато его гораздо тяжелее применять на практике: для выполнения первого рецепта достаточно было посмотреть на одно конкретное место "плаца", а здесь приходится внимательнейшим образом просматривать весь "плац" и анализировать, какие цифры не могут находиться на тех или иных местах.)

Возможны и еще более тонкие рассуждения. Например, если в какой-нибудь строке обнаружатся две конкретные цифры, каждую из которых можно поставить только на два места, причем пара этих мест окажется одной и той же (для обеих цифр), то никаких других цифр на этих местах быть не может! (Подумайте над тем, какие дополнительные возможности дает такой тип рассуждений и как можно развить такой ход рассуждений дальше).

Так или иначе, а решение первой задачи можно довести до конца, ни разу не применяя этой "тяжелой артиллерии". А чтобы все-таки читатели смогли ее освоить, я приведу еще одну задачу. Попробуйте в этой задаче сразу применить оба рецепта. Сколько цифр при этом вам удастся поставить на первом же шаге решения?

Мне с первого шага поддались 20 цифр - см. рисунок. (Кстати, постарайтесь внимательно проанализировать, исходя из каких соображений поставлена та или иная цифра).

Данная загадка быстро разлетелась по всему Интернету. Тысячи людей начали задаваться вопросом о том, как работает магический квадрат. Сегодня вы, наконец-то, найдете ответ!

Тайна магического квадрата

На самом деле данная загадка довольно проста и сделана с расчётом на человеческую невнимательность. Давайте разберемся, как работает магический черный квадрат, на реальном примере:

  1. Давайте загадаем любое число от 10 до 19. Теперь давайте вычтем из данного числа его составляющие цифры. К примеру, возьмем 11. Отнимем от 11 единицу и после – еще одну единицу. Выйдет 9. На самом деле не важно, какое число от 10 до 19 вы возьмете. Результат вычислений всегда будет 9. Числу 9 в «Магическом Квадрате» соответствует первая цифра с рисунками. Если присмотреться, то можно увидеть, что очень большому количеству цифр присвоены одни и те же рисунки.
  2. Что же будет, если взять число в пределах от 20 и до 29? Может, вы уже сами догадались? Правильно! Результатом вычислений всегда будет 18. Цифра 18 соответствует второй позиции на диагонали с рисунками.
  3. Если же взять число от 30 до 39, то, как можно уже угадать, выйдет число 27. Число 27 также соответствует цифре на диагонали столь необъяснимого «Магического Квадрата».
  4. Подобный алгоритм остается правдивым для любых чисел от 40 до 49, от 50 до 59 и так далее.

То есть выходит, что неважно, какое число вы загадали - «Магический Квадрат» угадает результат, ведь в клетках под номерами 9, 18, 27, 36, 45, 54, 63, 72 и 81 на самом деле находится один и тот же символ.

На самом деле данную загадку можно легко объяснить с помощью простого уравнения:

  1. Вообразите любое двухзначное число. В независимости от числа его можно представить в виде x*10+y. Десятки выступают в роли “x”, а единицы в роли “у”.
  2. Вычтите из загаданного числа цифры, которые составляют его. Складываем уравнение: (x*10+y)-(x+y)=9*x.
  3. Число, которое вышло в результате вычислений должно указывать на определенный символ в таблице.

Не важно, какая цифра будет в роли “x”, так или иначе вы получите символ, у которого номер будет кратный девяти. Для того чтобы убедится в том, что под разными номерами находится один символ, достаточно просто посмотреть на таблицу и на номера 0,9,18,27,45,54,63,72,81 и последующие.

Здравствуйте!

Дети — дошкольники очень быстро накапливают всё новые и новые знания, навыки и опыт. У них формируется речь. Они овладевают разными способами умственной деятельности, совершенствуются во всех аспектах своего умственного развития.

Но очень часто умственное воспитание детей дошкольников сводятся к тому, чтобы предоставить ребенку как можно больше информации и знаний об нас окружающем мире. Такой подход достаточно упрощенный и, очевидно, неправильный. Ведь просто вложить в голову ребёнка дошкольника большое количество знаний — этого явно не достаточно, чтобы умственно развить ребенка.

Гораздо важнее при подготовке к школе в процессе умственного воспитания дошкольника является необходимость выработать общие способы познавательной деятельности (это умение сравнивать, анализировать, оценивать, обобщать). А самое главное, необходимо также добиваться того, чтобы ребёнок сам стремился к получению всё новых и новых знаний.

Умение сравнивать, анализировать, оценивать, обобщать можно развить у ребёнка, если решать разные головоломки.

Головоломки.

Головоломки, их еще называют логические игры. Такие игры очень полезны для развития логического мышления и сообразительности у детей.
Темп умственного развития и роста детей в наше время очень высок, поэтому родителям надо много внимания уделять развитию мышления своих чад. Необходимо учить детей самостоятельно думать рассуждать, анализировать, сравнивать предметы и явления. Головоломки — это логические задачи, которые помогут развить логическое мышление и сообразительность у детей.

Магический квадрат это одна из форм головоломок. Магический квадрат бывает как с рисунками, так и с числами. С рисунками магические квадраты могут быть даже для детей, начиная с 4-5 лет, самые простые. И до самых сложных, для детей школьного возраста, где очень много различных элементов, которые необходимо проанализировать и только потом сделать соответствующее умозаключение.

Что же такое магический числовой или волшебный квадрат – это квадратная таблица, в нашем случае из девяти клеток, три по вертикали и три по горизонтали, в которою вписаны числа в каждую клеточку так, что сумма чисел по строкам, по столбцам и с угла на угол, то есть по диагоналям одинаковая. Это легко увидеть на рисунке.

Магический квадрат с рисунками для детей дошкольного возраста. В этом магическом квадрате в каждом ряду по вертикали и по горизонтали должны быть расположены по три разных предмета. Нужно определить, какой предмет должен быть в пустой клеточке. Что же нужно сделать? Нужно провести анализ всего квадрата, то есть разделить целое на части:
1. Обращаем внимание, что в магическом квадрате 9 клеточек, в этих клеточках расположены три предмета: солнышко, гриб и цветок.
2. Обращаем внимание, что в каждом ряду по вертикали и по горизонтали расположено по три разных предмета (солнышко, гриб и цветок).

А теперь соединяем в единое целое все, что проанализировали и видим, что в первом вертикальном ряду есть гриб и солнышко, но в пустой клеточке не хватает цветка.

А теперь логические задачи — головоломки:

Определите, какая фигура должна быть вместо знака вопроса?

Решите следующие числовые магические квадраты. Какое число в следующих квадратах должно получиться при сложении по строкам, столбцам и с угла на угол, то есть по диогоналям, легко узнать по тем числам, какие поставлены в клетках. Когда вы узнаете это число, то легко подсчитаете, какие числа надо поставить в пяти пустых клетках.

Уважаемые читатели, я с большим интересом прочитаю все ваши комментарии к любой моей статье.

Если статья вам понравилась, оставьте, пожалуйста, свой комментарий. Ваше мнение для меня очень важно, а обратная связь просто необходима. Это позволит сделать блог более интересным и полезным.

Буду Вам очень признательна, если Вы скажете «Спасибо». Это сделать очень просто. Нажмите на кнопки социальных сетей и поделитесь этой информацией с Вашими друзьями.

Спасибо Вам за понимание.

С уважением - Лидия Витальевна.