Домино
Шрифт:
В этих новых играх будет выкладываться не цепь, а какая-то плоская фигура, но идея прикладывания косточек друг к другу одинаковыми частями сохранится. Интересно провести расчеты количества косточек в таких играх в зависимости от формы кости и количества цветов окраски. К примеру, игра «цветные квадраты» с тремя цветами окраски будет состоять из 24 различных квадратов. Абстрагирование выводит на создание новых объектов или использование уже известного в нестандартной форме, нестандартной ситуации. Это творческая мыслительная операция.
Обобщение –
Операция противоположная абстрагированию и обобщению называется конкретизация. При ее выполнении какой-то абстрактный признак соотносят с конкретным предметом. Математическое понятие обыкновенной дроби можно отнести к косточкам домино, рассматривая их как дробь, в которой одна половинка – это числитель, а другая – знаменатель дроби, а между ними дробная черта. Такая конкретизация позволяет придумать много интересных арифметических примеров с косточками домино
< image l:href="#"/>Классификация – это распределение объектов изучения по нескольким группам в соответствии с каким-либо признаком. Различают классификацию естественную, в основе которой лежат существенные признаки объектов. Примером естественной классификации может служить Периодическая система химических элементов. Другая разновидность классификации – искусственная классификация, проводимая на основе несущественных, косвенных признаков. Например, распределение объектов по алфавиту, по возрастанию номеров. Классификацию часто называют систематизацией, то есть наведением определенного порядка в некотором множестве элементов на основе каких-то признаков, объединение группы объектов в целостную систему, рассматриваемую как нечто единое. Эти два понятия иногда трудно различить. Так систематика животного и растительного мира проводится на основе существенных признаков и в принципе ее можно назвать классификацией. Тонкое различие между этими понятиями в том, что классификация предполагает только разбиение объектов на группы, а систематизация продолжает работу уже с группами и понимается как упорядочение этих групп в линейный ряд, таблицу и так далее. Все мыслительные операции тесно взаимосвязаны и в естественном процессе мышления переплетаются и взаимодействуют.
Для тренировки проведем классификацию косточек домино в зависимости от суммы очков на них. Кости распределятся на группы от нулевой суммы до, максимально возможной, равной 12. Количество косточек в группах меняется от одной до четырех.
Проводя классификацию по сумме очков на отдельной кости домино, мы естественно сравнивали эти суммы. Анализируя далее, приходим к выводу, что костей с суммой очков равной шести больше, чем с другими суммами, а косточек с четной суммой очков больше, чем с нечетной. Мы взяли конкретный признак (конкретизация), распределили по нему кости (классификация), упорядочили группы по возрастанию суммы (сравнение и систематизация), увидели в этом распределении некоторые особенности (анализ), сделали вывод (обобщение). В повседневной жизни человек не задумывается, какую мыслительную операцию ему применить, это происходит интуитивно, но чтобы применять их успешно, нужны понимание происходящих процессов и постоянная тренировка.
В следующей группе упражнений специально проследите, как вы используете различные мыслительные операции. К выше перечисленным операциям добавится еще одна – действие по аналогии.
Аналогия – это сходство в каком-либо отношении между предметами, явлениями или понятиями. Действие по аналогии есть форма умозаключений, использующая это сходство. В частности, опираясь на сходство математических операций сложения и умножения, можно получить иную классификацию косточек домино.
9. Классифицируйте кости домино по значению произведения очков на их половинках.
10. Из полного комплекта домино берем наугад одну кость. Что более вероятно:
а) сумма очков четная,
б) сумма очков нечетная?
11. Что общего у пяти косточек, изображенных на рисунке?
12. Какую косточку из двух, показанных на рисунке, и почему лучше иметь в игре?
13. Чтобы показать примеры обобщения и действия по аналогии, вернемся к ранее рассмотренным задачам. Задачу 7 придумал американский изобретатель головоломок Генри Дьюдени: выбрать из полного комплекта домино четыре косточки так, чтобы можно было получить последовательные числа от 1 до 23, объединяя между собой группы очков, на половинках непосредственно прилегающих друг к другу.
Ставя задачу, он сразу от примера с двумя косточками перескочил на четыре, пропустив случай с тремя косточками. Поэтому, лучше поздно, чем никогда, предлагаем решить аналогичную задачу для трех косточек. Выбрать из полного комплекта домино три косточки так, чтобы можно было получить все последовательные натуральные числа от 1 до максимально возможного без пропусков, складывая очки на соседних половинках. С другой стороны, задача допускает и дальнейшее обобщение: для 5, 6 и так далее косточек.
14. В первой задаче мы рассмотрели, сколькими способами из 28 костей домино можно выбрать две кости так, чтобы их можно было приложить друг к другу. Сделаем еще один шаг усложнения задачи. Из полного комплекта удалим все косточки содержащие пять или шесть очков. Сколькими способами можно выложить цепочку из оставшихся 15 косточек домино, соблюдая основное правило, если две цепочки, получающиеся из одной и той же цепи при чтении ее один раз слева направо, а другой раз справа налево, считаются различными.
15. Сразу мы не решились поставить перед читателями задачу сосчитать, сколько существует различных вариантов выкладки цепочки из 28 косточек домино по основному правилу. Теперь сделано несколько шагов, приближающих нас к этой старинной задаче, попробуйте взяться и за нее.
16. Если вам удалось решить предыдущую задачу и найти количество различных цепочек, которые можно сложить по основному правилу из стандартного европейского комплекта домино, то теперь можно попробовать ответить на этот же вопрос для расширенного комплекта из 55 косточек с очками от 0 до 9. Можно ли из этого комплекта выложить цепочку по правилам домино, и если вы отвечаете «да», то сколько различных вариантов таких цепочек существует?