Мой кружок "В мире головоломок"

В моём кружке – пятиклассники. В течение учебного года на занятиях кружка ребята познакомились со многими головоломками, научились решать их, узнали историю их появления, заочно познакомились с авторами головоломок. Некоторые головоломки ребята смогли сделать самостоятельно.

Кроме известных и популярных головоломок, ребята познакомились с малоизвестными, но интересными и содержательными. В качестве изучаемых головоломок использовались преимущественно головоломки, которые можно легко изготовить в домашних условиях.

Во втором полугодии практиковали «выездные» заседания кружка в другие классы, где кружковцы рассказывали о понравившихся им головоломках, показывали те из них, с решением которых они справлялись безукоризненно.

Понятно, что обойти самую популярную головоломку, кубик Рубика мы не могли.  Изучению алгоритмов его сборки ребята потратили не одно занятие. Это не простая головоломка, в «наскок» её не решить, да и  не секрет, что кубик Рубика не покорился многим взрослым, пытавшимся раскрыть его тайны. Изучив алгоритмы его решения, ребята научились записывать их и в виде формул и с помощью графических изображений. Но должен сказать, что практически все ребята научились упорядочивать хаотичную раскраску запутанного кубика. Ясно, что не все кружковцы одновременно  освоили кубик, тот, кто раньше научился «укрощать» кубик, помогал тем, кому кубик не хотел поддаваться.

Конечно, у ребят было стремление научиться собирать кубик, но и я стимулировал их желание. Например, каждому научившемуся собирать кубик и продемонстрировавшему своё умение в незнакомом коллективе, вручал значок «Я умею собирать кубик Рубика». Алгоритмы сборки кубика стали передаваться и другим учащимся, не являющимся членами кружка, но эту «цепную реакцию я только приветствовал, и показавшим своё умение собирать кубик тоже вручался значок. Так в  школе появилась традиция – вручать значок «Я умею собирать кубик Рубика» тому, кто показал своё умение собирать кубик Рубика ребятам из другого класса.

Ещё со своими кружковцами мы участвовали в съёмке фильма "Кубик Рубика, главная сборка 2011 года", организованной ведущими российскими спидкуберами. Проект заключался в следующем: 46 куберов из разных уголков страны собирают один запутанный кубик, делая по очереди только  один из 46 ходов заранее найденного решения. Каждый ход снимался на интересном фоне,  из снятых таким образом 46 видеороликов со всех уголков России организаторы смонтировали фильм. Фоны подобрались действительно интересные и познавательные: Монумент Родина-мать, осенний бал в МГУ, спидкуберские кубки чемпиона Европы школьника Сергея Рябко, чемпионат мира 2011 года по сборке кубика Рубика и многое другое.

Я снимал свой ход на фоне тортика, сделанного в форме кубика Рубика, а ход кружка был снят на фоне моих пятиклассников, собирающих головоломки.

Наше участие в съёмке этого фильма организаторы отметили вручением замечательных призов: скоростной кубик Рубика 3х3х3 и усложнённая версия головоломки – кубик 6х6х6, над которым мы до сих пор «ломаем голову». В канун Нового 2012 года фильм появился в Интернете, надо было видеть, с какой радостью смотрели его мои ученики. Кому интересно, фильм можно посмотреть здесь: www.youtube.com/watch?v=SqNkrv5DLqw

Ребятами кружка проведен  школьный чемпионат по скоростной сборке кубика Рубика. Чемпионат проводился с целью популяризации одной из самых распространенных головоломок в мире и растущей популярности в России; занятия досуга учащихся и их свободного времени; развития у школьников навыков алгоритмического мышления и памяти; выявления сильнейших спидкуберов школы. 

Чемпионом школы по сборке кубика Рубика стал Анатолий. Его победа не случайна, он уже начал осваивать методику Д.Фридрих скоростной сборки кубика.

На втором месте Владимир, он всегда был лучшим среди тех, кто при сборке кубика пользуется самым популярным послойным методом. А вот третье  –  было непредсказуемо до самого финала! Его в упорной борьбе завоевала пятиклассница Настя, которая только в этом году научилась собирать кубик, но её упорство и трудолюбие позволили занять призовое место.

Школьный «Праздник головоломок»

Школьный «Праздник головоломок» состоялся в конце учебного года, и является подведением итогов работы моего школьного кружка «В мире головоломок».

Ребята решили сделать эмблему. Для этого с помощью принтера на белой бумаге напечатали нужные слова, на цветной бумаге напечатали несколько знаков «?», вырезали фигуры и как аппликацию наклеили на белый ватман. Вот так легко и быстро получилась эмблема.

На «Праздник головоломок» в школьном фойе собралось много любопытных школьников, как говорится «от мала, до велика», ведь приглашались все желающие, без всяких ограничений.
Головоломки выложили на нескольких столах, которые поставили вдоль стены. Умные игрушки лежали на разноцветных сопроводительных салфетках, на которых было написано название головоломок и краткая информация о них, чтобы любой подошедший смог понять, что требуется от играющего.

Открыли праздник пятиклассницы – члены кружка, которые поочередно представляли свои любимые головоломки. Они кратко рассказали ребятам устройство головоломки, цель играющего, историю их появления, заочно познакомили с авторами головоломок. Например:

• Лиля раскрыла некоторые секреты овеянной легендами «Ханойской башни»;
• Алина представила старинную головоломку "Крест адмирала Макарова", которую он завёз в Россию из Китая;
• Катя поделилась информацией о «Вавилонской башне», или как её ещё называют – «Варикон»;
• Настя, конечно же, рассказала о своей любимой головоломке – кубик Рубика, пожалуй, самой популярной во всём мире;
• Лиза показала ожерелье из кубиков, которое подробно описано в нашем журнале №5 за 2012 год;
• Маша познакомила ребят со «Звёздчатым многогранником», который появился недавно в коллекции «DeAGOSTINI», распространяемой по всей стране сетью «Роспечать».

Интересным было выступление восьмиклассника Даниила, который собственноручно смастерил головоломку «Меч факира». Её описание он нашёл в старом журнале для советских пионеров и из подручного материала сделал занятную игрушку. В этой головоломке нужно снять кольцо с деревянного ножа, которое, на первый взгляд, снять невозможно. И, конечно, на глазах всей удивленной публики продемонстрировал решение головоломки.

Все любопытные ребята, пришедшие на «Праздник головоломок», увидели около 100  разных головоломок, как говорится, «на любой вкус». Каждый нашёл интересную для себя головоломку. Кто-то проявил терпение в поиске решения древнего «Танграма», кому-то покорилась «Египетская пирамида» из шариков.

Не нашлось равнодушных к «Заморочкам-ММ», – новой головоломке с последнего съезда ценителей головоломок Всероссийского клуба «Диоген». О ней и многих других новинках можно почитать в журнале «Математика в школе» (№3, 2012 г.) в репортаже «Встреча на Воробьёвых горах».

Многим интересно было «погонять» «Забавные мячи» – комбинаторную головоломку из Советского Союза, о которой недавно вспомнил журнал «Квант», (№1, 2012 г.). Никто не испугался головоломки «Квадратобоязнь», построенной на основе задачи математической олимпиады США аж 1976 года.

Порадовало, что перекладывая диски «Ханойской башни», ребята поняли реккурсивный принцип решения головоломки.

Некоторые головоломки оказались трудными, их сходу не решить, например, коварные кубики «Не повтори цвета» (описаны «В кладовой головоломок» журнала №10 за 2012год «Математика», Издательского Дома «1сентября») или не поддающийся многим  кубик Рубика.  В таких случаях на помощь приходили знатоки головоломок, которые  демонстрировали умение собирать лучшую головоломку  –  кубик Рубика.

Нет смысла в формате этой статьи приводить описание конкретных головоломок, участвовавших в параде головоломок, но для одной из них сделаю исключение. Речь идет о головоломке на доказательство теоремы Пифагора, которую подарил мне Н.Н. Андреев – заведующий лаборатории игр Российской Академии наук. Очень увлеченный человек, руководитель проекта "Математические этюды".   Посмотрите, на его сайте http://www.etudes.ru много интересного! 

Эта головоломка с классической теоремой Пифагора была очень популярна на нашем празднике. Схема разрезов квадратов головоломки «Теорема Пифагора» от проекта «Математические этюды».  Из этих пяти частей нужно сложить квадрат, построенный на гипотенузе.

Нужно видеть радость троечника, который только, что доказал теорему Пифагора с помощью . . . головоломки: «Не такая уж она трудная, эта теорема Пифагора!!». Или как не порадоваться самому, услышав возглас пятиклассника: «Зачем мне ждать 8-ой класс, я уже умею доказывать теорему Пифагора!»

Все головоломки вызвали большой интерес, было многолюдно настолько, что временами к столам с головоломками не протолкнуться в буквальном смысле. Как головоломки вызвали у ребят живой интерес, можно посмотреть на фото ниже.

Праздник закончился, но не все спешили расходиться, потому что остались ещё нерешенные головоломки, и ребятам хотелось продолжить общение с умными игрушками. Всё хорошее когда-то заканчивается, но остаются приятные воспоминания и надежды на новые встречи. И они обязательно будут!

В заключение, привожу программу своего кружка, которую я разработал по собственной инициативе  с целью популяризации головоломок и развития логического мышления учащихся. Возможно, кто-то из учителей ею воспользуется в своей работе.

Программа кружка «В мире головоломок»

Пояснительная записка

Возрастной  состав  обучающихся:  3-4 классы начальной школы, 5-8 классы  основной школы. Продолжительность  образовательного  процесса – 1 учебный год.
Головоломка – непростая задача, обличенная в форму какой-либо игрушки с секретом.  Для решения головоломки, как правило, требуется сообразительность, а не специальные знания высокого уровня.

Головоломки в первую очередь влияют на умственное развитие ребенка и относятся  к ряду интересных и развлекательных игр. Ведь так интересно разгадывать то, что скрыто секретом и не доступно каждому.

Также головоломка может помочь повысить самооценку ребенка и обнаружить такие способности, о которых даже и не имели представления. Любая головоломка поможет успокоиться, снять негативные эмоции. После такой игры ученик будет гораздо спокойнее и уравновешеннее.

Польза головоломки состоит и в приучении к самостоятельности. Решая головоломку, ученик должен самостоятельно разгадать её секрет. Такой навык поможет ему в дальнейшей жизни самостоятельно работать над серьезными проектами, решать сложные задачи, принимать ответственные решения.

Если головоломка предусматривает участие нескольких игроков, то ученик обретает навыки общения с другими, что пригодится во всех сферах жизни как в настоящем, так и в будущем.
Все головоломки, используемые в данном курсе, соответствуют возрасту учащихся. И подобраны так, что позволяют учащимся переходить от знакомства с простой головоломки к более сложной, не нарушая основного принципа дидактики.

Играя с головоломкой, ребенок будет постепенно повышать интеллект, и переходить на более высокий уровень. Ведь психологами доказано, что дети, которые с самого раннего детства играют с различного вида головоломками, интеллектуально развиты, имеют хорошее логическое мышление,  а в старшем возрасте продуктивно мыслят.

Цели и задачи кружка:

• повышать уровень развития учащихся, их логического мышления и расширять кругозор;
• развивать у школьников интерес к головоломкам и истории их создания, знакомство с авторами и изобретателями головоломок;
• развивать навыки самостоятельной работы и усидчивости;
• воспитывать у учащихся настойчивость, волю, упорство и терпение в достижении цели.

Требование к подготовке учащихся кружка.

В результате изучения курса учащиеся должны знать и уметь:

• отличать головоломку от простой игрушки;
• понимать, что такое головоломка;
• знать историю некоторых головоломок;
• решать  изучаемые головоломки;
• решать задачи на переливания и взвешивания;
• разрезать фигуры на равные части;
• собирать кубик Рубика;
• уметь применять изученные алгоритмы при решении головоломок.

Содержание курса

Вводное занятие (1 час)
Вводное занятие, на котором учащиеся «окунаются» в большой мир головоломок. Здесь же дается определение головоломки и знакомство с видами головоломок.
Геометрические головоломки (3 час)
Геометрические головоломки на разрезание, старинный «Танграм», современное «Пентамино».
Головоломки на внимание (2 час)
Головоломки на внимание, в которых требуется найти отличие на двух рисунках, знакомство с картинами двойного содержания, просмотр геометрических иллюзий.
Переместительные головоломки (5 час)
Переместительные головоломки, такие как «Пятнашки», «15», «Собери картинку», «Ханойская башня», «Вавилонская башня».
Комбинаторные головоломки (3 час)
Комбинаторные головоломки на плоскости и в пространстве: «10 шашек», «Красное и белое», «Футбольные мячи».
Проволочные и веревочные головоломки (2 час)
Проволочные и веревочные головоломки: «Сердце», «Африканская головоломка».
Головоломки различной тематики (3 час)
Головоломки самой различной тематики для развития логического мышления и расширения кругозора: «Удивительный крест», доминошные и спичечные головоломки, «Ожерелье из кубиков», «Змейка Рубика» и др.
Кубик  Рубика ( 8 час)
Знакомство с самой популярной головоломкой современности, кубиком Рубика. Его устройство, принципы вращения и перемещения его элементов. Алгоритм сборки кубика Рубика.
Итогового занятие ( 1 час)
Подготовка и проведение итогового занятия «Праздника головоломок»

Тематическое планирование кружка

Занятия кружка проводятся 1 раз в неделю, всего 34 занятия.

Список используемой литературы

1. Л.П. Мочалов, Головоломки, М., Просвещение, 1996;
2. М.А.Гершензон, Головоломки проф. Головоломки, М., Детская литература, 1989;
3. А.Т. Калинин, Видение тайны, М., Кучково поле, 2012;
4. Рубрика «В кладовой головоломок» журнала «Мтематика», ИД «1 сентября», 2012.