проект "Головоломка - зарядка для ума"
проект (3 класс)

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ГОРОДСКОЙ ОКРУГ «ДОЛИНСКИЙ»

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 2» Г. ДОЛИНСК

694051 Сахалинская область, г. Долинск, ул. Хабаровская, д.13, тел. 2-71-98

Школьная научно – практическая конференция

младших школьников «Первые шаги в науку»

Класс: 3 Б

Направление: мир моих увлечений

«Головоломка –

 зарядка для ума»

Выполнил:

ученик 3 «Б» класса

Гидиримский Андрей

Руководитель: учитель

Головнёва

Любовь Александровна

2018 год

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

        Наверняка каждый из нас хоть разок попробовал разгадать кроссворд или ребус, большинство из нас держали в руках разборные механические игрушки, а у каждого современного малыша дома имеются пазлы.

        Люди издавна сталкивались с запутанными ситуациями, в том числе и математическими. Со временем они специально сочиняли логические задачки для тренировки ума. Увлечение головоломками принесло человечеству огромную пользу. Многие великие открытия совершались именно благодаря людям, которые, разгадывая разного рода загадки, выбирали нестандартные пути решения.

        Головоломками занимаются люди, которые хотят быть в хорошей интеллектуальной форме. Чтобы мышцы развивались, их нужно тренировать. А тренировка  мышления значима именно в школьном возрасте.        

         Думаю, вам знакомо такое выражение: «ломать голову». Я его слышал и от родителей, и от учителя, когда они  предлагали решить запутанную задачку. Нас заинтересовало, можно ли научиться «ломать голову»? Какие бывают головоломки? Помогут ли головоломки стать успешнее в учебной деятельности?

        Мы  обратили внимание, что не все ребята справляются с задания логического характера, которые  нередко встречаются на уроках, а некоторые и вовсе не приступают к их решению. Возникает проблема, как можно  развить  математическую смекалку, причём не назидательно, а с увлечением.

Так появилась тема нашего проекта – «Головоломка – зарядка для ума».

Решение головоломок развивает память, воображение, находчивость, сообразительность, наблюдательность, логическое мышление и помогает усваивать предметы математического цикла. В этом мы видим актуальность данной темы.

                Цель нашей работы: сбор и анализ информации по теме проекта и проведение мастер - класса о головоломках. 

                Для реализации цели проекта были поставлены следующие задачи: 

1. Изучить литературу по теме проекта.
2. Научиться решать головоломки.
3. Выяснить, насколько знакомы с головоломками одноклассники.
4. Распространить  полезные знания о головоломках среди младших школьников...

Для их решения мы действовали по плану:

1.Узнать, какие бывают головоломки.

2. Потренироваться в решении головоломок.

3. Опросить одноклассников по теме проекта.

4. Провести мастер класс «В мире головоломок».                                

Практическая значимость заключается в том, что материал данной работы может использоваться на уроках математики и занятиях внеурочного курса «Умники и умницы»,  для организации интеллектуального досуга на школьных переменах и дома, и  для поиска единомышленников в освоении головоломок.

Новизна работы состоит в написании своего сценария  мастер – класса «В мире головоломок».

ГЛАВА I. ЗАЧЕМ «ЛОМАТЬ ГОЛОВУ»?

1. История возникновения и роль головоломок

        Для начала определимся, что же такое головоломка? «Современный толковый словарь русского языка» Т.Ф. Ефремовой сообщает, что «головоломка»:

1) Специально подобранная загадка, задача и т.п., для решения которой требуются сообразительность и знания в соответствующей области.

2) Забавная поделка, состоящая из различных соединенных между собою элементов, которые необходимо разъединить.

3) Какие-либо сложные проблемы, решение которых требует большого труда (переносное).

                        Как же появились головоломки? Традиционно головоломки относятся к занимательной математике. По сути, многие древние задачи представляли собой головоломки, которые использовались в обучении.

                Головоломки зародились ещё в древности. 4000 лет назад в Китае была известна игра "ТАНГРАМ". 5000 лет назад  в Индии зародилась игра «ГО». (Приложение 1). Позже в Древнем Египте появились первые задачники. В Европе первым собранием головоломок стала книга «Задачи для развития молодого ума» ирландского просветителя Алкуина. Она появилась во второй половине IX века и включала 53 логические задачи.

Наиболее широкое распространение головоломки получили на рубеже XIX и XX веков. Благодаря деятельности американца Сэма Лойда головоломки проникли во многие периодические издания, стали популярны среди широких слоев населения. Лойд считается автором популярнейшей во всем мире головоломки «Пятнашки». Игра была настолько популярной, что некоторые работодатели вынуждены были издать приказ о запрете приносить её на работу.

Следующим толчком в развитии головоломок стало изобретение в 1974 году венгром Эрнё Рубиком знаменитого кубика. Кубик Рубика стал не только игрушкой, но и объектом исследований математиков и инженеров. С тех пор по всему миру регулярно проводятся соревнования по скоростной сборке кубика.

Головоломки очень полезны для детей. В первую очередь, ребенок становится более усидчивым. Во-вторых, малыш обретает навыки решения задач, которые понадобятся ему в учебе, и во взрослой жизни. При решении головоломок у детей развивается настойчивость, ведь задания приходится решать заново по нескольку раз. Очевидным плюсом подобных занятий является и улучшение мелкой моторики, что, в свою очередь, положительно влияет на работу головного мозга.

Полезны головоломки и  для взрослых. Специалисты настаивают на том, что человек должен тренировать свой мозг. С возрастом клетки головного мозга стареют, они просто нуждаются в омолаживающих процедурах. Подобные игры помогают стимулировать процессы мышления, это своего рода тренажер для мозга. Чтобы сохранить как можно дольше здоровую память, ее так же нужно тренировать. Разгадывая головоломки систематически, можно сохранить остроту ума.

Итак, головоломкой называют непростую задачу, для решения которой нужно применить сообразительность и логику. В основе создания головоломок лежит математика. Появляются новые игры, призванные держать интеллект человека в тонусе. Проводятся чемпионаты мира по спидкубингу и пазлспорту. А древняя игра «Го» с 1984 г. носит статус официального вида спорта в России. 

2. Виды головоломок

                Общепринятой классификации головоломок нет, но условно их подразделяют на несколько групп:

                Устные головоломки — задачи, полное условие которых может быть сообщено в устной форме, не требующие для решения привлечения никаких дополнительных предметов. К устным головоломкам относятся: загадки, шарады, данетки, логические парадоксы.

                Головоломки с предметами — логические задачи с обычными бытовыми предметами (со спичками, с монетами, картами). 

                Механические головоломки — предметы, специально изготовленные как головоломки (проволочные, деревянные, шнурковые, складушки, например, кубик и  змейка Рубика, Пятнашки, Танграм, Ханойская башня, Складные картинки - пазлы).

                Печатные головоломки — напечатанные или нарисованные «картинки», в которых надо нарисовать какие-то символы по определенным правилам (кроссворд, ребус,  Судоку,  мосты,  Какуро,  японский кроссворд).

                С развитием компьютеров стали активно развиваться компьютерные головоломки. В первую очередь туда попали устные и печатные головоломки, а также стали активно создаваться программы-головоломки: флэш-головоломки, он-лайн головоломки, пасьянсы и другие.

                Джерри Слокум - человек, который посвятил изучению пользы головоломок и их коллекционированию более 50 лет. Он собрал более 25 000 экземпляров и выделил под них пристройку к своему дому. В коллекции нашлось место для старинных и современных, серийных и самодельных головоломок. 

Таким образом, мы видим, что головоломки весьма разнообразны. Однако все они положительно влияют на развитие интеллектуальных способностей и стимулируют мозговую деятельность. Выбирать подходящую головоломку нужно, отталкиваясь от своих предпочтений.

1.3. КУБИК РУБИКА – САМАЯ ПОПУЛЯРНАЯ МЕХАНИЧЕСКАЯ ГОЛОВОЛОМКА

«Кубик Рубика» первоначально был известен как «Магический кубик». Это  механическая головоломка, которая помогает тренировать пространственное восприятие. Была изобретена венгерским скульптором и преподавателем архитектуры Эрнё Рубиком в 1975 году. Кубик Рубика стал очень популярным в 80-тые годы. На пике популярности головоломку крутил

каждый пятый житель Земли. Головоломка представляет собой пластмассовый куб 3×3×3 с 54 видимыми цветными гранями. Грани большого куба способны вращаться вокруг 3 внутренних осей куба. Каждая из шести граней состоит из девяти квадратов и окрашена в один из шести цветов, в одном из распространённых вариантов окраски, расположенных парами друг напротив друга: красный — оранжевый, белый — жёлтый, синий — зелёный. Повороты граней позволяют переупорядочить цветные квадраты множеством различных способов. Задача игрока заключается в том, чтобы собрать кубик Рубика, поворачивая грани куба, вернуть его в первоначальное состояние, когда каждая из граней состоит из квадратов одного цвета.

Математики, программисты и просто любители стремились найти алгоритм, который бы позволил решать кубик Рубика за минимальное число ходов. Теоретически, кратчайший алгоритм сборки из любого состояния состоит из 20 вращений. Однако, ещё никому не удалось продемонстрировать этот метод сборки. Самому автору изобретения понадобился целый месяц, чтобы собрать свой кубик в первый раз.  

                Появились схемы сборки кубика Рубика.  Пример одной из них:

1. собрать крест в основании кубика
2. разместить кубики в соответствии с цветами
3. собрать основание кубика
4. собрать средний ряд (второй)
5. расположить каждое ребро на своей стороне и неважно, как оно будет повернуто
6. разворачивать все так, чтобы получился крест в верхней части кубика
7. разместить угловые кубики так, чтобы потом их развернуть
8. менять углы и вращать их до тех пор, пока не собертся кубик.

                Сейчас интерес к сборке кубика вновь возрастает. На сегодняшний день увлечение скоростной сборкой кубика Рубика - спидкубинг имеет международные масштабы.         Первый чемпионат мира по собиранию Кубика Рубика состоялся 30 лет назад. Лучшее время сборки – почти 23 секунды. В прошлом году лучший результат сборки кубика на чемпионате 5,7 секунды. Минимальное количество ходов сборки – 26. Соревнования проходят в нескольких номинациях: сборка одной рукой, ногами, с закрытыми глазами и даже под водой на одном дыхании. Рекорд России в единичной сборке принадлежит Дмитрию Добрякову и составляет 6,16 секунды.

                Таким образом, механическая головоломка Рубика является самой популярной в мире. Существует несколько вариаций самого кубика: головоломки в виде пирамиды, шара, змеи, неокуб, шарокуб. Из змейки Рубика можно сложить более ста двухмерных и трехмерных фигур. Эта головоломка полезная для развития пространственного мышления.         

                Из вышесказанного в главе первой,  можно сделать выводы о разнообразии головоломок, их математических истоках и популярности. У каждого народа есть своя идея головоломок. В результате культурного обмена головоломки стали доступны интеллектуальным людям разных стран, что подтверждает огромный интерес к ним. Головоломки - отличный способ с толком для себя провести время. Они улучшают и развивают память, быстроту реакции, концентрацию внимания, что, несомненно, важно  в учебе и пригодится в жизни. Соревнования по скоростной сборке кубика Рубика и пазлов стали международными.         

ГЛАВА II: ГОЛОВОЛОМКА – ТРЕНАЖЁР ДЛЯ УМА

2.1. «Что мы знаем о головоломках?» (анкетирование учащихся)

                В процессе работы над проектом мы поинтересовались, какие головоломки  знают младшие школьники. С этой целью проведено анкетирование (Приложение 2). В опросе приняли участие 68 третьеклассников и четвероклассников. Результаты анкетирования  представлены в Приложении 3.

                Анализ анкет показал, что всего 21% ребят любят головоломки. Всегда решают логические задания на уроках 28% учеников. Наиболее популярны среди сверстников Кубик Рубика (38%) и пазлы (28%).  Вспомнили, что ребусы, кроссворды  и лабиринты тоже головоломки по 15% респондентов. Отметим, что ответы четвероклассников более полные, чем третьеклассников. Объяснить, что такое Танграм затруднились 76% ребят.

Таким образом, результаты анкетирования показали, что знания младших школьников о видах головоломок недостаточные, тем самым подтвердили актуальность темы проекта.

2.2. Мастер- класс «В мире головоломок»

                Обобщив собранную информацию, мы пришли к выводу, что наиболее эффективно донести её до одноклассников  можно в форме  мастер-класса. Мы выбрали название для мастер-класса «В мире головоломок». Цель мастер-класса:  

 рассказ о головоломках - средстве развития умственных способностей. Главная задача: заинтересовать одноклассников головоломками, привить им новые полезные навыки  расширить их круг интересов.

                На  практическом занятии мы использовали механические головоломки из личной коллекции: лабиринты, кубики Рубика, змейку Рубика, металлическую цепочку, наборы пазлов. Самостоятельно изготовили  головоломку «Танграм» из цветного картона и опорные схемы разной сложности в количестве 5 штук для групповой работы (Приложение 4). Подготовили карточки с печатными видами головоломок (Приложение 5). Загадки, шарады, данетки предложили отгадать устно.

                Мы планировали разгадывание головоломок на скорость, поэтому проверили наличие часов в аудитории.  Для поощрения ребят подготовили медальки «Я сегодня отличился!» (Приложение 6).

                По договоренности с учителем мы провели мастер-класс на занятии внеурочной деятельности «Учусь создавать проект»

Этап I Краткое информирование одноклассников о видах головоломок и их роли в развитии интеллекта.

                Устные виды головоломок:

                 Загадка – гениальное изобретение человеческого разума. Для отгадывания загадок  необходима, прежде всего, сообразительность и внимательность. Она помогает искать и находить связи между предметами, проявлять внимание к деталям, смотреть на знакомые вещи под другим углом. Эта крохотная задачка учит нас думать, тонко чувствовать язык и глубже понимать окружающий мир.

                Шарада – это загадка в стихотворной форме. Загадывается слово, которое описывается иносказательным образом по слогам. Первые шарады появились в 6 веке. В 18 веке они стали популярны во французских салонах. Тогда же и в нашей стране появляются любители этой игры. А с 1845 года шарады стали постоянной рубрикой известного питерского журнала.

                Данетки – это загадочные ситуации разной тематики, часто детективные, которые предстоит распутать с помощью наводящих вопросов.

                Печатные виды головоломок:

                Ре́бусы — загадка, в которой разгадываемые слова даны в виде рисунков в сочетании с буквами и другими знаками .

                Судоку – весьма интересная головоломка. Необходимо расставить цифры от 1 до 9 в поле таким образом, чтобы каждая строка, столбец и блок 3 х 3 клетки содержали все цифры, и при этом они не должны повторяться (Приложение 7).

                 Мосты -  на рисунке указаны числа в кружках, изображающих острова. Нужно соединить острова вертикальными или горизонтальными прямыми линиями по следующим правилам: числа в кружке означают количество мостов у данного острова; между любыми двумя островами не может быть более двух мостов; мосты не могут пересекаться; острова должны быть соединены так, чтобы с любого острова можно было попасть на любой другой  (Приложение 8).

                Японский кроссворд - головоломка, в которой, в отличие от обычных кроссвордов, зашифрованы не слова, а изображения, т.к. японские иероглифы не могут пересекаться по клеткам, как буквы.

                Механические виды головоломок:

                Танграм (от китайского «семь дощечек мастерства») состоит из семи плоских фигурок. Их необходимо сложить для получения фигуры,  изображающей человека, животное, растение, предмет, цифру, букву и т.д. Вариантов более 7000. Условиями игры являются использование всех семи фигур танграма и отсутствие наложения между фигурами. Начинать сложение головоломки следует с нахождения местоположения самого большого треугольника. 

                Игра "Пятнашки" относится к типу перестановочных головоломок. В прямоугольной коробочке, заполненной квадратными и прямоугольными фишками, имеется пустое место, позволяющее перемещать фишки, не вынимая их из коробки. Несколькими ходами элементы перепутываются и игрок, путем ряда последовательных перемещений, должен привести фишки к правильному расположению.

                Кубик Рубика и змейка Рубика.

Этап II Практические упражнения в решении головоломок

1. Отгадывание загадок и шарад.
2. Разгадывание ребусов и лабиринтов.
3. Работа с головоломкой «Мосты» (работа в парах)
4. Составление фигур из деталей танграма (работа в группах)
5. Сборка кубика Рубика  и пазлов на скорость

Этап III Подведение итогов.

                Мои одноклассники заинтересовались головоломками. Каждый выбирал головоломку по желанию.  Более успешны ребята были в печатных головоломках. С головоломкой «Мосты» они встретились впервые. Шарады быстрее разгадали Анна, Артём, Ангелина, Леонид. Сложить Танграм по схеме 2-ого уровня  оказалось сложнее, чем по схеме 1-ого уровня. Пазлы усердно собирали Марк, Сергей и Савелий и Александр. Металлическая цепочка поддалась Анастасии. Фигуры из змейки получились у Лизы и Вики.  А вот кубик Рубика никто собрать не смог.

                Мастер- класс проведён успешно. Цель достигнута. Задача реализована полностью. Часть головоломок осталась в классе для организации интеллектуального досуга на переменах.

                Подводя итоги главы второй, подчеркнём, что всевозможные игры для детей и взрослых созданы не только для развлечений: помимо этого, они должны способствовать физическому и умственному развитию. Существует большое количество развлечений, однако наиболее любимыми и полезными остаются различные виды головоломок. Они не только помогают весело и увлекательно проводить время, но и дают возможность приобретать новые навыки и знания. 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

                В данной работе мы рассмотрели виды головоломок, способы их разгадывания. Изучив литературу,  мы  углубили свои знания о головоломках и сумели подобрать для ребят наиболее интересные. Мы узнали важную роль головоломок для развития мыслительной деятельности человека. Они  являются хорошей зарядкой для ума. Головоломки известны с древнейших времен, присутствуют в нашей жизни практически во всех сферах, в любом возрасте.                 

                Итогом проекта стало проведение мастер-класса «В мире головоломок». Перспективным выходом из которого,  мы считаем дальнейшее обучение сборке кубика Рубика в группе единомышленников с целью участия в соревнованиях по спидкубингу среди детей.

                Работая над проектом, мы пришли к следующим выводам:

• чтобы решать игры-головоломки,  не всегда необходимо использовать конкретные умения и навыки, надо применять смекалку;
• стоит попробовать несколько способов рассуждения и выбрать наилучший, нестандартный;
• головоломки - полезный способ скоротать время в ожидании или в поездке.
• механическая головоломка — отличный подарок, причем универсальный.
• выбирать головоломку нужно, отталкиваясь от своих предпочтений.
• головоломки могут иметь разную форму и содержания и в разных странах их используют не только как развлечение, а и в учебных целях.      

                Подводя итог проделанной работе, следует отметить, что цель и поставленные задачи проекта достигнуты. Я сам освоил новые виды головоломок и развиваю способности в  сборки кубика Рубика.

В ходе работы над проектом мы научились получать информацию из разных источников, отбирать необходимый материал, проводить социологический опрос, оформлять его результаты, использовать полученные знания при создании презентации.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Адам Загадки и головоломки. 200 словесных, графических и математических загадок и головоломок для любителей всевозможных хитростей / Адам. - М.: АСТ, Астрель, 2010. - 160 c.
2. Генри, Э. Дьюдени 200 знаменитых головоломок мира / Генри Э. Дьюдени. - М.: АСТ, 1999. - 352 c
3. Нилова Т.В.: Игры с цифрами и числами на уроках в школе и дома. - М.: АСТ-ПРЕСС, 1998 .
4. Математика: Я познаю мир / Савин А.П., Станцо В.В., Котова А.Ю.-М.: АСТ, 1995.- 479 с.

http://www.rubiks.ru/

http://www.tangram.ru/

http://www.sudoku-club.com/

http://project.1september.ru

https://slovar.cc/enc/slovar/1763659.html

http://rubik- cube.ru

                                                                                                             Приложение 1

ПРАВИЛА ИГРЫ НА ЗАХВАТ ТЕРРИТОРИЙ «ГО»  

                                                                                                                   Приложение 2 

АНКЕТА ДЛЯ УЧАЩИХСЯ 3х-4х КЛАССОВ

Дорогие ребята!

Ответьте, пожалуйста, на вопросы, посвященные головоломкам.

1.  Если на уроке встречается  нестандартное задание (под *), то вы

а) всегда решаете             б) иногда решаете          в) никогда не решаете

2.  Любите ли вы головоломки?            а)  да              б)  нет

3.  Какие головоломки вы знаете?_____________________________________

4.  Что такое ТАНГРАМ? ____________________________________________

Спасибо за сотрудничество!

                                                                                                                   Приложение 3

РЕЗУЛЬТАТЫ АНКЕТИРОВАНИЯ

Диаграмма 1.                                                             Диаграмма 2.

Диаграмма 3.                                                             Диаграмма 4.

                                                                                                           Приложение 4

ШАБЛОН ТАНГРАМА

Схема сборки головоломки                                  Схема сборки головоломки

1-й уровень                                                              2-й уровень

                                                                                                                   Приложение 5

ПЕЧАТНЫЕ ГОЛОВОЛОМКИ

Рис.1. Ребусы

Рис.2. Лабиринт

Рис.3. Судоку

                                                                                                                   Приложение 6

ОБРАЗЦЫ ПООЩРИТЕЛЬНЫХ МЕДАЛЕК

                                                                                                           Приложение 7

УСТНЫЕ ГОЛОВОЛОМКИ

Рис.1 Шарады и загадки      

Данетки «Яблоки»

                Как разделить 5 яблок между пятью детьми так, чтобы каждый получил по яблоку, и одно яблоко осталось в корзине? (Один ребенок берет яблоко вместе с корзиной)

Логический парадокс « Все мои утки»

                Ваня наблюдает за утками, плавающими в деревенском пруду. Одна утка плывёт перед двумя утками, другая утка плывёт между двумя утками, и одна утка плывёт за двумя утками. "Так много уток никогда ещё не было у нас в деревенском пруду", - думает Ваня. Сколько уток видит Ваня? (Мальчик видит в пруду 3 уток)

                                                                                                             Приложение 8

ГОЛОВОЛОМКА «МОСТЫ»

Схема 1. Правила игры

Шаблон 1                                                     Шаблон 2

.