对于巧取木环游戏秘诀探究

1、对于巧取木环游戏秘诀探究 1 关于巧取木环游戏秘诀的探究 【摘 要】：巧取木环是一款结构简单，设计灵巧的益智器具，属于巧解系列。该思路结构简单，任务也简单，但由于设计灵巧，不易于仿制，故完成过程复杂。 【关键词】：巧取木环、离心力、分类解决 一、器具介绍 1、巧取木环属于巧解系列的一款益智器具，借助这款器具，可以培养学生观察、探寻、有序思考问题以及推理能力。 2、规则介绍，学生需要将两根中间相扣的木条打开，而后把套在十字架上的方形木环取出。 二、游戏探秘 1、游戏初体验 观察巧取木环的外部结构后，学生找不到直观的卡扣。一般情况下，我们可以通过摇一摇、晃一晃来判断接下来的操作。 2、大胆猜想 通

2、过初步体验，我们能够发现简单的操作并不能将木环取下。在不破坏器具的情况下，从外部并不能取下木环，由此可以判断问题出在内部。 3、仔细研究 通过观察拆开后的部件，可以发现巧取木环有两个锁和一个木环组成，其中两个木锁完全相同，每个锁子有两个锁舌和两个锁孔。锁舌和锁孔都是圆柱形状，锁舌可以随意的移动，锁孔比锁舌的半径大一些。 三、分步解决 1、命名 为了方便表达巧取木环的揭秘，现给两个木锁分别命名为甲乙，甲锁体上的两个锁舌为 ab，锁舌 ab 分别对应着锁孔是 cd；乙锁体上的两个锁舌为 ef，锁舌 ef 分别对应着锁孔是 gh。 2、发现偶然 根据之前的探索，破解该器具存在偶然性，此时我们应该梳理

3、思考、操作的整个过程。虽然破解过程是偶然的，异于之前研究任何一款器具的过程，但是我们更应该认真思考。中规中矩的过程从外部并不能解开锁扣，偶然的操作却能解 2 开。捏住甲乙任何一个锁体的一端向上抛起，使其旋转随机的落在沙发上，这就是离心力的作用。在旋转的过程中，锁舌 ab 分别藏在锁孔 cd 中，锁舌 ef 分别藏在锁孔 gh 中。想要破解该器具，必须使得锁舌 ab 分别藏在锁孔 cd 中，锁舌ef 分别藏在锁孔 gh 中，四个锁舌中任何一个不能在特定位置都不能打开锁扣。一个锁舌和一个锁孔凑成一套锁具，四个锁舌，四个锁孔就组成四套锁具，在揭秘巧取木环过程中，任何一套锁具处于关闭状态时，木环也不能

4、被取下。 3、规范过程 在大多数人手中，巧取木环就是一款偶然性较强的器具，但是作为研究者，我们既要看到巧取木环内里存在的偶然性，又要掌握巧取木环含有的必然性。为了便于学生能够找到一个行之有效快速的解决方法，我们将深挖器具具备的必然性形成固定的方法。 理论上，破坏锁舌和锁孔的配套就能解锁，在本文中破坏 4 套锁具的配套就能将木环取下。4 套锁具是相同的构造，所以解锁方法也是相通的。将硬纸片挡住锁舌，避免锁舌阻碍其他部件，从而解开该锁，并且还能保证它不妨碍其余的部件。用相似的方法，遮挡住其它 3 个锁舌，木环即可取下。 四、初中数学与巧取木环 1、理论分析 规律题是中考中的必考题，也是得分率较低的

5、易错题，规律题能充分考察学生的综合分析能力和逻辑分析能力，师生比较重视对规律题的学习和练习。由于规律题在日常教学中出现的频率较低，知识面涉及广泛，很多学生难以把握其实质，最终导致出现很多错误。 大多数学生在考试中面对规律题时，仍然表现出信心不足，一时答对了算是幸运的偶然，做错了也算是必然的结果。从畏难情绪上分析，教师们一致的结论是学生必胜的信心不足。 从初中数学上呈现的规律题来看，很多题目的规律比较隐蔽，学生一时想不到就会放弃。如果潜心分析，像研究巧取木环器具一样，既能看到尝试过程中的偶然性，又能将问题分成几个模块，最终就能顺利解决问题。 2、问题及解决 （1）简单题目 3 观察数据 1,3,

6、5,7，猜测第八个数字是？ 解析：这组数据出示了 4 个数据，从左到右依次增大，并且每相邻两个数据之间相差 2。相邻数据之差是固定的，那么数据成为等差数列，用初中的数学知识来解决的话，规律就是恒定的 2 倍关系。第一个数据是 1，那么用 2 乘以 1 减去 1 就是数据 1。相同的道理，用 2 乘以序号 3 减去 1 得到 5，再次验证了规律的正确性。故，第八个数据应该是 2 乘以 8 减去 1 等于 15。 探秘：该题比较简单，数据就是一组奇数，如果时间够用，而且第八个数据也不大，那么任何学生完全可以不总结公式，将第五个、第六个、第七个、第八个逐一写出来。如果该题问第 108 个数据是谁，学

7、生可以选择的方法变少，题目难度自然增加，那么用逐个推出的方法完全是浪费时间了。 （2）复杂题目 1 观察下列关于 x 的单项式，探究其规律：6 5 4 3 211 , 9 , 7 , 5 , 3 , x x x x x x ， 按照上述规律，第 2021 个单项式是（ ） a. 20212021x b. 20214029x c. 20214029x d. 20214031x 解析：对于初一学生来讲，他们刚刚学习了整式，对于找出题目中这列单项式的规律，大多数学生是没有思路的。对学生来讲，该题是道选择题，填上答案就有对的可能性，而且对于稍微有点底子的学生来讲，能够笃定一部分的特点，就会大大地提升正

8、确率。 探秘：与上一道题目相同，该题可以从系数的规律、指数的规律两方面去观察，分别分析问题的解决方案。系数部分：1,3,5,7，9,11，；指数部分：1,2,3,4,5,6。通过观察两列数据，易得系数部分是奇数排列，指数部分是自然数排列。如果整体看待每一个数据，那么学生很难找到正确的规律及答案。如果将问题分为系数部分和指数部分两大元素看待的话，那么规律就自然而然地显现出来。 （2）复杂题目 2 观察下列数，根据规律写出横线上的数：, , , ,167854321- -第 2021 个数是_。 解析：从正负性上来看，该题的规律是排在奇数位置的皆为正数，排在偶数位置的皆为负数。看这四个分数的绝对值

9、，我们很难发现规律，即便我们将每个 4 分数进行通分变成16716101612168, , ,，分母相同，但是分子有增有减没有一定的规律，也不能解决问题。 探秘：正负性作为规律的一个因素，我们不难发现第 2021 个数是负数。如果我们将分数分开来看，那就是说将分子分母分成两部分进行研究。分子部分：1,3,5,7，；分母部分：2,4,8,16，。通过观察两列数据，易得分母部分是奇数排列，分母部分是逐渐扩大 2 倍的一组数据。正如一开始学生盲目做题一样，不知道怎么处理问题，找不到题眼，破解不了既定的规律。如果将带正负号的、有分数形式参与的数据分解成正负性、分子部分、分母部分三类元素的话，那么问题就迎刃而解。 五、经验总结 1、器具和规律题中的偶然 无论是玩转巧取木环还是探究规律性的题目，初次尝试两个问题时，我们都会看到解决问题的偶然性。但是，科学研究需要严谨认真的态度，所以我们要么将偶然转化成必然，要么就否定其存在的合理性。 2、玩转器具和解决规律题的必然 所谓的必然结果就是规律结论，巧取木环既然是一款能够传承下来的益智器具，那么它本身就有值得学习的地方。学生一时不能解决规律题，那么他们只是没有吃透问题，还没有把问题的实质找出来，否则规律题就会失去存在的价值。 3、巧取木环和规律题对学习、生活的启示 无