«Волшебное путешествие в страну Танграмию»
Актуальность темы моего проекта в том, что многие школьники сейчас проводят большое количество времени в гаджетах и виртуальных играх. А ведь существует столько настольных игр и развлечений, занимаясь которыми, можно не только весело и творчески провести время, но и развивать свое воображение, мышление и память. Танграм – одна из таких игр.
Цель исследования: Знакомство с историей танграма и подтверждение его пользы для уроков математики. Доказать, что танграм — это не просто головоломка, а настоящая «геометрическая лаборатория» для развития математического мышления.
Объект исследования: головоломка «танграм» как система из семи плоских геометрических фигур.
Предмет исследования: геометрические свойства элементов танграма (соотношения площадей, углов) и их применение для анализа возможности составления фигур.
Задачи исследования:
1) изучить историю и правила танграма;
2) исследовать математические свойства семи фигур-танов;
3) познакомить своих одноклассников с игрой и понять, встречались ли они с ней раньше;
4) провести эксперименты с площадями и углами;
5) доказать, что танграм развивает именно математические способности.
6) сделать собственный танграм.
Гипотеза исследования: если я научусь играть в танграм, то смогу развить своё пространственное воображение и увидеть математику вокруг себя.
Методы исследования: поиск, сбор, анализ и обобщение информации; опрос одноклассников и наблюдение за ними.
Введение
«Очарование танграма таится в простоте материала,
из семи частей которого можно выложить фигуры,
обладающие эстетической привлекательностью»
М. Гарднер
Давным-давно в Китае жил мудрый император. Однажды его любимая фарфоровая плитка упала и разбилась на 7 частей. Император расстроился, но придворный мудрец сказал: «Не беда! Из этих осколков можно создать целый мир!» Так появилась головоломка танграм.
С тех пор прошли столетия, а танграм покорил весь мир: его любили Наполеон, математики и обычные дети. Почему? Потому что это не просто игра — это волшебное превращение! Один и тот же набор фигурок может стать лисой, кораблём или даже космонавтом!
Эта игра способствует развитию воображения, памяти, пространственного, логического мышления, нестандартного мышления, внимания, комбинаторных способностей, умение выделять части из целого и наоборот. Головоломки интересны не только взрослым, но и детям, которым нравится придумывать собственные решения, воплощать оригинальные идеи.
Математика – один из самых моих любимых предметов. В нем все очень логично и объясняется понятными, простыми правилами. У меня быстро получается решать примеры, мне нравится размышлять над задачами и логическими загадками.
Теоретическая часть
История развития танграма.
Изучив источники информации, я получила разные утверждения о происхождении слова «танграм». В некоторых источниках говорится о том, что о возникновении слова доподлинно неизвестно.
Яков Исидорович Перельман, известный русский математик, физик отмечает, что, по преданию, придумал игру некий китаец Тан, поэтому геометрические фигуры игры так и называются «таны» или «танграмы», а сама игра «танграм». Раньше такие фигуры вырезались из чёрного картона или выпиливались из дерева. Эта игра возникла 4000 нет назад в Китае и гораздо древнее, чем шахматы. Название игры в переводе с китайского означает «семь дощечек мастерства». Ведь известно, что игра состоит из квадрата, разделённого на семь частей - «танграмов».
В Китае название Танграм неизвестно, а игра имеет название Ши-Чао-Тю (семь хитроумных фигур).
Название "танграм" возникло в Европе, вероятнее всего, от слова "тань" (что означает "китаец") и корня "грамма" (в переводе с греческого "буква") На первых порах им пользовались не для развлечения, а для обучения математики.
Легенды танграма.
Легенда первая:
Версия про разбитую плитку. Более 4000 тысяч лет назад у одного человека из рук выпала фарфоровая плитка и разбилась на семь частей. Расстроенный, он в спешке старался ее сложить, но каждый раз получал все новые интересные изображения. Это занятие назвали Доской Мудрости.
Легенда вторая: Три мудреца придумали «Ши-Чао-Тю».
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: его сын, будущий властелин огромной страны, не хотел учиться. 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. Три мудреца придумали "Ши-Чао-Тю"- квадрат, разрезанный на семь частей.
Легенда третья: семь книг Тана.
«В записках покойного профессора Челленора, попавших в руки автора, — утверждал Лойд, — имеются сведения о том, что семь книг о танграмах, каждая из которых насчитывает ровно тысячу фигур, были составлены в Китае более 4000 лет назад. Эти книги ныне стали столь большой редкостью, что за те сорок лет, которые профессор Челленор провел в Китае, ему лишь раз удалось видеть первое издание первого из семи томов (сохранившихся полностью) и несколько разрозненных фрагмента второго тома».
Геометрические фигуры «танграм».
«Танграм» состоит из два больших (1, 2), два маленьких (3, 5) и один средний треугольник (7), один квадрат (4) и один параллелограмм (6).
Треугольник. Три точки, не лежащие на одной прямой, соединены отрезками, образуют геометрическую фигуру, которая называется треугольником. Точки - вершины треугольника, отрезки назовем сторонами треугольника. Треугольники бывают: прямоугольный, остроугольный, тупоугольный. Прямоугольный треугольник – это треугольник, у которого один из углов равен 90.
Квадрат - прямоугольник, у которого стороны равны.
Параллелограмм – это четырехугольник, у которого противоположные стороны попарно параллельны. Противоположные стороны параллелограмма равны.
1.4 Правила игры «танграм».
В каждую собранную фигуру должны входить все семь элементов.
При составлении фигур элементы не должны налегать друг на друга.
Элементы фигур должны примыкать один к другому. Начинать нужно с того, чтобы найти место самого большого треугольника. В результате игры получается плоскостное силуэтное изображение. Оно условно, схематично, но образ легко угадывается по основным характерным признакам предмета: его строению, пропорциональному соотношению частей и форме.
Существует множество задач для «танграма». Самые простые — выложить фигуру по контурному рисунку. Более сложные задачи — выложить фигуру по рисунку со сплошной заливкой. Можно не останавливаться лишь на конструктивной части игры. Увлекает перенесение получившихся силуэтов на бумагу. Можно сделать подрисовку, создать и проработать фон, придумать сюжет.
1.5 Математические свойства «танов»
Вот он — мой «волшебный» танграм. Простой квадрат, разрезанный на 7 частей. Но за этой простотой скрывается удивительная математика. Например, все треугольники здесь — прямоугольные и равнобедренные. Это значит, что у каждого два угла по 45 градусов и один прямой — 90 градусов. Я сама проверяла — и точно! Благодаря одинаковым углам фигуры легко соединяются, как пазл.
А эта фигура — параллелограмм — настоящая хитрость! У неё нет оси симметрии, поэтому чтобы собрать некоторые силуэты, её нужно перевернуть. Это учит нас смотреть на вещи с разных сторон — очень полезно для математического мышления.
Я провела несколько экспериментов. Например, попробовала собрать квадрат разными способами. Оказалось, что два больших треугольника сами по себе образуют квадрат! А четыре маленьких треугольника — только половину. Так я сама открыла правило: площади складываются.
Ещё я заметила, как «работают» углы. Два угла по 45 градусов дают прямой угол 90 градусов. Два угла 90+90 дают прямой угол, как в квадрате. Три угла — 45+90+45 — дают развёрнутый угол 180 градусов, то есть прямую линию. Это как конструктор из углов!
Я вырезала танграм на бумаге в клеточку и посчитала: маленький треугольник занимает 25 клеточек. Квадратик — 50 клеточек. Большой треугольник — целых 100! А весь квадрат танграма — 400 клеточек.
Теперь сложим все фигурки: 25 + 25 + 50 + 50 + 50 + 100 + 100 = 400. Всегда 400! Как бы мы ни перекладывали фигурки — котёнок, ракета, домик — общая площадь не меняется. Это как волшебный закон: части могут менять форму, но их «вес» остаётся прежним. В математике это называется закон сохранения.
1.6 Анкетирование моих одноклассников.
Вы знаете, что такое танграм?
2. Знаешь ли из скольких фигур состоит танграм?
3. Вы играли в эту головоломку?
4. Хотели ли узнать о танграм больше?
5. Хотели ли услышать легенды танграма?
1.7 Применения танграма в современном мире.
Особую актуальность в последнее время приобретает использование танграма дизайнерами. Рассмотрим использование головоломки для практических нужд человека.
Применение танграма, в качестве мебели.
Есть полки и столы-танграмы, и трансформируемая мягкая мебель, и корпусная мебель. Вся мебель, построенная по принципу танграма, довольно удобна и функциональна. Она может видоизменятся в зависимости от настроения и желания человека. Сколько всевозможных вариантов и комбинаций можно составить из треугольных, квадратных и четырехугольных полок.
Интересен опыт дизайнера Даниэль Лаго, придумавшего книжные полки «танграм» в виде танцующих человечков. При этом он дает возможность пользователям самостоятельно придумывать композицию. В гостиной можно повесить полки в виде людей.
Практическая часть.
Технологическая карта.
Для изготовления танграма нам понадобится:
- Лист картона;
- Карандаш;
- Линейка;
- Ножницы.
Смотреть приложение 1
Расскажи мне – и я услышу,
Покажи мне – и я запомню,
Дай мне сделать самому – и я пойму!
(Японская пословица)
2.2. Мастер-класс изготовления танграма в классе.
В ходе работы над проектом меня так увлекла эта головоломка, что мы решили познакомить с ней моих одноклассников. Наше занятие началось с того, что я немного рассказала из истории возникновения танграма. В процессе изготовления головоломки некоторые мои одноклассники столкнулись с проблемами изготовления: кто-то не может отмерить середину отрезка, у кого-то возникла проблема с проведением диагонали квадрата или с проведением параллельных линий.
В результате мы вспомнили такие геометрические понятия:
Квадрат. 4. Середина отрезка.
Диагональ квадрата. 6. Параллелограмм.
Построение отрезка. 6. Прямоугольный треугольник.
Мастер-класс проходил в дружной атмосфере взаимопомощи и взаимовыручки. Ещё на этапе изготовлении головоломки одноклассники очень увлеклись процессом.
А когда начали составлять фигуры, то фантазии и юмора не было предела! Также оказалось сложным собрать все фигурки обратно в квадрат. Фантазия некоторых ребят не знала границ, и они начали составлять сюжеты.
Игры - головоломки – это хорошая разрядка от трудных ежедневных забот, и они просто интересны!
Отличным решением стало изготовление в домашних условиях деревянного «танграма». Выполняя работу я создала собственный танграм, который мы используем на уроках математики.
Заключение
В заключение моей исследовательской работы я хочу подвести итоги и поделиться своими выводами. Работая над проектом «Волшебное путешествие в страну танграмию», я достигла поставленной цели: доказала, что танграм — это не просто головоломка, а настоящая «геометрическая лаборатория» для развития математического мышления.
В чём же волшебство танграма? Он превращает математику в игру. Мы не учим правила — мы их открываем сами, перекладывая фигурки.
Танграм учит нас, что математика — это не про зубрёжку. Математика — это про красоту, логику и волшебство. И это волшебство помещается в кармане — достаточно иметь семь фигурок и немного фантазии.
На практике убедилась, что танграм тесно связан с математикой. Складывая различные силуэты, я лучше запомнила названия геометрических фигур, их свойства и способы составления целого из частей. Это помогло мне развить пространственное мышление и логику. Я заметила, что мне стало легче решать задачи, где нужно представить фигуру в уме.
Эта работа научила меня быть внимательной, терпеливой и усидчивой. Не все фигуры получались сразу, иногда приходилось долго искать правильное решение, но, когда оно находилось, я чувствовала настоящую радость победы.
Я считаю, что мой проект имеет практическую значимость. Материалы моей работы можно использовать на уроках математики или во внеклассных занятиях, чтобы сделать уроки более увлекательными.
Таким образом, гипотеза о том, что игра может помочь в изучении математики, полностью подтвердилась. Танграм доказывает, что математика — это не только цифры и примеры, но и увлекательное творчество.
Список источников и литературы
Владимирова Е. Е., Васильева С. Н. Танграм: от истории к современности Юный ученый. — 2015. — №2. — С. 88-94.
Гершензон М.А. Головоломки профессора Головоломки. – Ижевск: Удмуртия, 1992.
Драко, М. В. Китайский танграм. Магический круг. Вьетнамская игра: Игры-головоломки. — Попурри, 2009.
Камаев П. М., Камаев П.П. Семь хитроумных фигур, или Танграм/АНО Институт логики, 2014 – 32 с.
Перельман Я.И. Весёлые задачи. – Москва: Издательство АСТ, 2018. – 287 с.
В мире «Танграм». Игрушка на все времена.
Технологическая карта.
Для изготовления танграма нам понадобится:
- Лист картона;
- Карандаш;
- Линейка;
- Ножницы.
Этап приготовления:
|
Последовательность действий |
Изображение |
|
|
1. Берем плотный лист картона |
||
|
2. Чертим квадрат 20*20 см |
||
|
3. Берем ножницы и вырезаем квадрат |
||
|
4. На квадрате проводим диагональ, получаем два равных треугольника. |
||
|
5. Делим один треугольник на 2 равных |
||
|
6. Через середину сторон большого треугольника проводим черту |
||
|
7. Середину стороны маленького треугольника соединяем с диагональю |
||
|
8. Угол квадрата соединяем с серединой следующего большого треугольника. |
||
|
9. Берем ножницы и разрезаем квадрат по линиям |
||
|
10. Танграм готов. |
||
Расскажи мне – и я услышу,
Покажи мне – и я запомню,
Дай мне сделать самому – и я пойму!
(Японская пословица)