数学演讲-扫雷PPT课件
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扫雷作为策略游戏,需要游戏者精确的判断。
现在扫雷高级的官方最快纪录是33.95秒,中级则是由一个波兰玩家保持的8.5秒。
而初级纪录是1秒,世界上很多人达到了这一点。
在1秒的时间里完成初级扫雷,据测算概率在0.00058%至0.00119%之间(属于运气题),最可能的方法是直接点击四个角的方块。
而本文所作的事情,则是将雷与雷之间的规律给你揪出来,并且深入思考其中的内涵。
让你以后面对扫雷时,缩短与记录的差距,战无不胜!从简单雷区入手下图是一个初级的雷区,并且标注了两颗雷的位置,你能将剩下的地雷扫描出来吗?经过逐一排查,可以很轻松的确定雷区中的6颗地雷所在位置:再来看一个简单的“雷区”:通过逐步扫描每一个方块会发现:首先最左边的和最右边的两个格子都一定是地雷,从左数第二个空格子和从右数第二个空格子也都是地雷,由于数字1的关系,从左数第3个格子和从右数第3个格子都不是地雷,翻开一定是数字1……这样一直下去,最后你会发现最中间的两个空格子,不管有没有地雷,都和周围格子上的数字不符。
也就是说这样的雷区有b ug,是无解的。
雷区中的逻辑门怎么判断一个雷区是否有bug?又怎么判断雷区中地雷的具体位置呢?难道一定要从头到尾将雷区扫描一遍吗?其实这些雷区里其实藏着一个规律。
我们用数学方法来分析了上例的雷区:在之前提到的这两个雷区里,把还没有翻开的格子交叉标记上字母x和x’。
可以看到:当x 的格子有雷时,x’格子一定没有地雷,反之亦然。
如果将最左边的空格子作为输入,把最右边的格子作为输出,输入结果和输出结果一定是一样或者相反的。
如果是相反的,这相当于一个NOT(“非”)门电子元件。
如果是一样的,就有趣了,这样的一片雷区就具备了电路导线的性质!在这里,雷区被看成了一个数字逻辑电路。
执行这些“或”、“与”、“非”等逻辑运算的电路则被称为——逻辑门。
任何复杂的逻辑电路都可由这些逻辑门组成。
逻辑门是集成电路上的基本组件。
简单的逻辑门可由晶体管组成。
开发的《数学广角-推理游戏-扫雷》网课教学设计练习二十一。
(教材第 112 页第 7 题),《扫雷》游戏是 Windows 自带的经典游戏,是一种数字的推理游戏。
书本第 112 面第7 题,原来是找笑脸游戏,实际上就是扫雷游戏,有的起名叫挖金币游戏,但近两年的教材有所变化,把第 7 题的找笑脸游戏删除,换成了9×9的数独游戏,可能是考虑到更接近第九章数学广角-推理的第二课时《在方格中填数字》的教学内容,但是,笔者在疫情期间,通过网上教学,为了增加学习的趣味性,精心备课,给学生上了一节《推理游戏-扫雷》的开发课,本次课程通过有趣的扫雷,充分让孩子们参与其中,高度互动,培养孩子们的数学逻辑能力和自信心。
别小看扫雷,扫雷是一款完全运用逻辑推理来进行的数字游戏。
为了玩好扫雷,你首先还真得学好数学。
这个看似简单的数字逻辑推理游戏,其实涉及到逻辑学、运筹学、概率统计、算法理论等丰富的数学理论。
所以本节课的推出,其目的是为了让学生在纸面上就能完成扫雷或在家长的监督下完成电脑扫雷实战演练,在增加学习趣味性的基础上,既不担心孩子在电脑上贪玩,也锻炼了逻辑推理能力。
二年级的孩子已经具备了一些简单的推理能力,加上学生已经经历了本章前两课时的简单推理学习,推理能力已经有所提升,再加上本节课推理游戏——扫雷,游戏性很强,学生学习兴趣很浓,而且学生对于接受新鲜事物的思维非常敏捷,所以对本节课的简单推理—扫雷,笔者非常有信心,能够更好的提升学生的数字推理能力和综合思考能力等。
知识与技能:让学生掌握扫雷规则,初步形成解决“扫雷”问题的一些策略和思考方法。
过程与方法:1、通过具体扫雷问题,在纸面上填数字和推理雷的位置以及最后的实战扫雷,让学生经历推理过程,激发学生的学习兴趣,培养学生的初步的逻辑推理能力。
2、能有条理的表达自己的思考过程,培养孩子的表达能力、倾听能力和合作意识。
情感态度与价值观:1、增强学生学习数学课程的兴趣,树立学习信心。
【启潜课堂】趣味数学——扫雷
伽利略说过:“大自然这本书是用数学语言写成的。
”数学是世界上通用的语言。
让我们一起改变对数学的刻板印象,走近数学游戏、感受数学趣味、喜欢数学学习,在数学中探索更多未知奥秘,让数学回归生活,变得有趣又好玩。
扫雷就像是一道数学推理题,游戏的乐趣就在于思考与推理。
趣味扫雷,就是培养学生的逻辑推理能力,培养学生善于观察、善于思考的能力,培养学生灵活解题能力和初步的空间观念。
通过学习我们总结了几点“排雷”过程中的一些小窍门:
窍门1
“0”的周围一定没有雷,先翻出来。
窍门2
某个格子周围的空格正好等于这个数字,那么它的周围都是雷。
窍门3
某个格子周围的雷都已经找齐了,那么剩下的空格一定不是雷。
窍门4
当无法通过一个格子确定的时候,试着通过多个格子去判断。
同学们,今天的“扫雷”游戏,你学会了吗?是不是特别有意思呢!扫雷的设计初衷其实是为了让人们学会使用鼠标。
令人意想不到的是,这个看似简单的数字推理游戏,涉及到了逻辑学、运筹学、概率统计、算法理论等丰富的数学理论。
生活中处处有数学,用你那善于发现的眼睛,继续去寻找生活中有趣的数学知识吧!。