Презентация, доклад к статье Математика кубика Рубика

Содержание

С младших классов нас увлекали логические примеры, головоломки и ребусы. Решение головоломок развивает память, воображение, находчивость, сообразительность, наблюдательность, логическое мышление и помогает усваивать предметы математического цикла.Я все чаще вижу, что мои одноклассники больше времени уделяют компьютерным

Слайд 1Математика Кубика Рубика

Выполнил: Чернецкий Игорь Сергеевич 10 "Б" класс
Руководитель-консультант
Кокорина Галина

Петровна,
учитель математики
МБОУ «СОШ»№36 пос. Новый Уоян
Математика Кубика РубикаВыполнил: Чернецкий Игорь Сергеевич  10

Слайд 2С младших классов нас увлекали логические примеры, головоломки и ребусы. Решение

головоломок развивает память, воображение, находчивость, сообразительность, наблюдательность, логическое мышление и помогает усваивать предметы математического цикла.



Я все чаще вижу, что мои одноклассники больше времени уделяют компьютерным играм, часами сидят с телефонами, хочу еще раз обратить внимание моих сверстников на то, что сборка кубика Рубика очень увлекательное занятие! Устанавливайте свои рекорды! Цель работы: показать возможности кубика Рубика.


С младших классов нас увлекали логические примеры, головоломки и ребусы. Решение головоломок развивает память, воображение, находчивость, сообразительность,

Слайд 3Задачи: 

Изучить историю создания кубика Рубика;
Проанализировать возможности кубика Рубика;
Познакомиться с механизмом сборки

кубика;
Составить программу кружка  для учащихся 2 класса;
Новизна исследования заключается в том, что я  составил  программу кружка для учащихся 2 класса «Сборка кубика Рубика».

Задачи: Изучить историю создания кубика Рубика;Проанализировать возможности кубика Рубика;Познакомиться с механизмом сборки кубика;Составить программу кружка  для учащихся 2

Слайд 4История создания.

Кубик Рубика (иногда ошибочно - Кубик-рубик; первоначально был известен как

«Магический кубик», венг. Bűvös kocka) — механическая головоломка, изобретённая в 1974 году (и запатентованная в 1975 году) венгерским скульптором и преподавателем архитектуры Эрнё Рубиком.

История создания.Кубик Рубика (иногда ошибочно - Кубик-рубик; первоначально был известен как «Магический кубик», венг. Bűvös kocka) —

Слайд 5Головоломка представляет собой пластмассовый куб (форм-фактор в первоначальном варианте 3×3×3). Каждая

грань 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; но в различных вариантах кубика Рубика грани окрашиваются в разные цвета совершенно различным образом. Повороты граней позволяют переупорядочить цветные квадраты множеством различных способов.








Считается, что кубик Рубика — лидер среди игрушек по общему количеству продаж: по всему миру было продано порядка 350 млн кубиков Рубика, как оригинальных, так и различных аналогов. Интересный факт: если их поставить в ряд, то они протянутся почти от полюса до полюса Земли.

Головоломка представляет собой пластмассовый куб (форм-фактор в первоначальном варианте 3×3×3). Каждая грань состоит из девяти квадратов и

Слайд 6Сторона оригинального кубика размером 57 мм, вычисленная Рубиком, была впоследствии названа

мировым научным сообществом «золотым стандартом».

 Существуют также мини-версии кубов, удобные для сборки одной рукой. Но чаще всего профессиональные спидкуберы собирают кубы обычных размеров.
Сторона оригинального кубика размером 57 мм, вычисленная Рубиком, была впоследствии названа мировым научным сообществом «золотым стандартом». Существуют также

Слайд 7Механизм и поиск алгоритма Бога

Разобранный на части кубик Рубика.
Из центральных и

рёберных кубиков с внутренней стороны вырезан фрагмент таким образом, что получается полость в виде объединения трёх цилиндров. Помимо этого, на рёберных и угловых кубиках имеются выступы особой формы. Эти выступы образуют фрагмент цилиндра, плотно входящий в полость. Благодаря такой конструкции, грани кубика свободно вращаются.
В центре конструкции вместо «невидимого кубика» находится трёхмерная крестовина, на которой свободно вращаются центральные кубики. Все остальные кубики держатся друг за друга, входя выступами в вышеуказанную выемку.

Механизм и поиск алгоритма БогаРазобранный на части кубик Рубика.Из центральных и рёберных кубиков с внутренней стороны вырезан

Слайд 8Алгоритм, собирающий кубик Рубика за минимальное число ходов, традиционно называется «алгоритмом

Бога». Максимальное возможное число ходов, которое такой алгоритм может сделать, называется «числом Бога». Долгое время о числе Бога были известны только нижние и верхние оценки. Однако последний анонсированный результат утверждает, что число Бога равно 20. Простого описания «алгоритма Бога» при этом по-прежнему не найдено, оптимальная сборка кубика осуществляется с помощью трудоёмких вычислений.
Сначала узнаем об обозначениях, которые помогут нам правильно «читать» алгоритм

R

R`

R2

Алгоритм, собирающий кубик Рубика за минимальное число ходов, традиционно называется «алгоритмом Бога». Максимальное возможное число ходов, которое

Слайд 9L
L`
U
U`

LL`UU`

Слайд 11Цель первого шага: Сборка правильного креста на нижней стороне
Определенных алгоритмов для

данного этапа нет. Правильный крест- полностью интуитивный этап сборки кубика
Цель первого шага:  Сборка правильного креста на нижней сторонеОпределенных алгоритмов для данного этапа нет. Правильный крест-

Слайд 12Цель второго этапа: Сборка первого слоя

Цель второго этапа: Сборка первого слоя

Слайд 13Цель третьего этапа: Сборка второго слоя
Возможные ситуации:
U R U' R' F R'

F' R

U' L' U L F' L F L'

Цель третьего этапа: Сборка второго слояВозможные ситуации:U R U' R' F R' F' RU' L' U L

Слайд 14Цель четвертого этапа: сборка креста на верхней стороне
Возможные

ситуации:

F R U R' U' F'

(F R U R' U' F‘)x2


Цель четвертого этапа:     сборка креста на верхней сторонеВозможные ситуации:F R U R' U'

Слайд 15Цель пятого этапа: Сборка верхней «шапки»
Возможные ситуации(возможны и другие):
R U

R' U R U2 R'


R U2 R' U' R U' R'



R U R`U` (R U` R` U2)x2 R U R`



Цель пятого этапа: Сборка верхней «шапки»   Возможные ситуации(возможны и другие): R U R' U R

Слайд 16Цель шестого этапа: расставить угловые элементы по своим местам
1) Lw' U R'

D2 R U' R' D2 R2 2) y' Rw U' L D2 L' U L D2 L2 3) F R U R `U‘ R U R‘ U‘ R U R‘ U‘ F‘
4) R2 L2 D R2 L2 U2 R2 L2 D R2 L2 U2
Цель шестого этапа: расставить угловые элементы по своим местам1) Lw' U R' D2 R U' R' D2

Слайд 17Цель седьмого этапа: Окончание сборки кубика Рубика
На данном этапе будем использовать только

один алгоритм(R U' R U R U R U’ R’ U’ R2 – Треугольник) Возможные ситуации:

Треугольник

Треугольник 2 раза

Треугольник U` Треугольник

Цель седьмого этапа: Окончание сборки кубика РубикаНа данном этапе будем использовать только один алгоритм(R U' R U

Слайд 18На данный момент одним из самых популярных методов скоростной сборки является

метод Джессики Фридрих. Существуют различные варианты кубика Рубика и различные варианты применения. Применять кубик Рубика можно при решении олимпиадных заданий, в медицине. Психологи используют кубик Рубика в методике, предназначенной для диагностики уровня разви­тия наглядно-действенного мышления.
На данный момент одним из самых популярных методов скоростной сборки является метод Джессики Фридрих. Существуют различные варианты

Слайд 19Опрос среди учащихся
Всем ученикам 5 - 6 классов мы задали 4

вопроса:
1) Пытались ли вы хотя бы раз собирать кубик Рубика?
2) Можете ли Вы собрать полностью одну грань?
3) Можете ли Вы полностью собрать все грани?
4) Хотели бы Вы посещать курс, посвященный кубику Рубика?
Подсчитав ответы «да», получили следующие результаты:

1 вопрос - 60%
2 вопрос - 0%
3 вопрос -0%
4 вопрос -72%

Опрос среди учащихсяВсем ученикам 5 - 6 классов мы задали 4 вопроса:1) Пытались ли вы хотя бы

Слайд 20Для того, чтобы изменить эту ситуацию я считаю нужно знакомить ребят

с этой замечательной игрушкой в начальной школе. Польза для развития моторики и пространственного воображения будет большая. Я составил программу для учащихся 2 класса.
Для того, чтобы изменить эту ситуацию я считаю нужно знакомить ребят с этой замечательной игрушкой в начальной

Слайд 21Заключение. 

И в заключение я хотел бы сказать, что математика применяется не

только для вычисления разных формул и решения задач, но и для решения различных головоломок. Ведь именно математика помогла человеку найти секрет сборки "Волшебного кубика Рубика". 300 ходов человек сократил в 15 РАЗ и теперь кубик загадку можно собрать за 20 ходов. Вот он прогресс математики. 

Так же я понял, что нельзя останавливаться на достигнутом мной результате. На данном моменте я выучил только послойную сборку и сейчас изучаю скоростную (по методу Джессики Фридрих). С помощью нее можно собирать кубик довольно быстро. Мировой рекорд сейчас составляет 4,59 секунд, и я хочу его побить!

Заключение. И в заключение я хотел бы сказать, что математика применяется не только для вычисления разных формул и

Слайд 22Список используемой литературы

Дубровский В. Статья «Математика волшебного куба», журнал «Квант» №

8, 1982, стр.22-27,48.
Калужнин Л.А., Сущанский В.И.. Преобразования и перестановки.-М.: Наука.Главная редакция физико-математической литературы, 1985 – 160 с.
Константинов И. Статья «Венгерский кубик», журнал «Наука и жизнь» № 3, 1981, стр.131-135.
Константинов И. Статья «Собрать кубик. Это не сложно», журнал «Наука и жизнь» № 5, 1983, стр.114-119.
Сборник материалов московских выездных математических школ под редакцией А.Заславского, Д.Пермякова, А.Скопенкова, М.Скопенкова и А.Шаповалова. М.: МЦНМО, 2009.

Список используемой литературыДубровский В. Статья «Математика волшебного куба», журнал «Квант» № 8, 1982, стр.22-27,48.Калужнин Л.А., Сущанский В.И..

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть