撲克是在全世界范圍內(nèi)非常流行的一款紙牌游戲,想必大家并不陌生,它可以用于娛樂活動,玩法多樣,適用于不同年齡段的人群。而關于它的出現(xiàn)與發(fā)明流傳著許多優(yōu)美動聽的傳說故事。
相傳,撲克是中國人發(fā)明的。在宋代,我國民間就流傳著一種叫“葉子戲”的牌戲。
后來,來華的外國商人將這一牌戲帶到歐洲。在我國“葉子戲”紙牌的基礎上,精明的威尼斯商人慧眼獨具地將這一牌戲與日歷有機地聯(lián)系起來。他根據(jù)歷法的規(guī)律,制造出一種新式的牌戲。
因為一年有52個星期,所以制成52張牌,外加大小王共計54張。又根據(jù)春、夏、秋、冬四季制成紅桃、方塊、梅花、黑桃四種圖案。根據(jù)黑白之分,將撲克4種花色分成黑、紅兩色。每種花色共13張,代表著每個季節(jié)有13個星期。K、Q、J三種花牌共12張,代表一年分為12個月。大王代表太陽,意味著白天,故是紅色;小王代表月亮,暗示夜晚來臨,故顯黑色。
假如把“J”當作11點,“Q”當作12點,“K”當作13點,“小王”當1點,那么53張牌的點數(shù)之總和,正好等于365點,代表著一年共有365天。如果再加“大王”的1點,那就是閏年的天數(shù)了。
其實拿撲克牌當中的花色、數(shù)字與圖案來說,不同國家的風俗文化不一,撲克牌中的內(nèi)涵也有著不一樣的理解。
撲克牌中的對稱問題
撲克牌總共有四種花色,分別為紅桃、方塊、梅花以及黑桃。通過觀察我們可以發(fā)現(xiàn),沿著花色中間的豎線進行折疊,直線兩旁的部分能夠互相重合,可見這四個花色都為軸對稱圖形。但方塊區(qū)別于其它花色來說更為特殊,如果將方塊繞著某一個點旋轉180°,旋轉后發(fā)現(xiàn)旋轉之后的方塊圖形與原來的完美重合,這說明花色方塊還是一個中心對稱圖形,而這個旋轉的點就是它的對稱中心。
撲克牌中的數(shù)學與文化
撲克是在全世界范圍內(nèi)非常流行的一款紙牌游戲,想必大家并不陌生,它可以用于娛樂活動,玩法多樣,適用于不同年齡段的人群。而關于它的出現(xiàn)與發(fā)明流傳著許多優(yōu)美動聽的傳說故事。
相傳,撲克是中國人發(fā)明的。在宋代,我國民間就流傳著一種叫“葉子戲”的牌戲。
后來,來華的外國商人將這一牌戲帶到歐洲。在我國“葉子戲”紙牌的基礎上,精明的威尼斯商人慧眼獨具地將這一牌戲與日歷有機地聯(lián)系起來。他根據(jù)歷法的規(guī)律,制造出一種新式的牌戲。
因為一年有52個星期,所以制成52張牌,外加大小王共計54張。又根據(jù)春、夏、秋、冬四季制成紅桃、方塊、梅花、黑桃四種圖案。根據(jù)黑白之分,將撲克4種花色分成黑、紅兩色。每種花色共13張,代表著每個季節(jié)有13個星期。K、Q、J三種花牌共12張,代表一年分為12個月。大王代表太陽,意味著白天,故是紅色;小王代表月亮,暗示夜晚來臨,故顯黑色。
假如把“J”當作11點,“Q”當作12點,“K”當作13點,“小王”當1點,那么53張牌的點數(shù)之總和,正好等于365點,代表著一年共有365天。如果再加“大王”的1點,那就是閏年的天數(shù)了。
其實拿撲克牌當中的花色、數(shù)字與圖案來說,不同國家的風俗文化不一,撲克牌中的內(nèi)涵也有著不一樣的理解。
卡牌看似簡單,實則設計精妙,在這其中還包含著許多數(shù)學知識,你是否曾注意過呢?
撲克牌中的對稱問題
撲克牌總共有四種花色,分別為紅桃、方塊、梅花以及黑桃。通過觀察我們可以發(fā)現(xiàn),沿著花色中間的豎線進行折疊,直線兩旁的部分能夠互相重合,可見這四個花色都為軸對稱圖形。但方塊區(qū)別于其它花色來說更為特殊,如果將方塊繞著某一個點旋轉180°,旋轉后發(fā)現(xiàn)旋轉之后的方塊圖形與原來的完美重合,這說明花色方塊還是一個中心對稱圖形,而這個旋轉的點就是它的對稱中心。
(2005?濟寧)小明把如圖所示的撲克牌放在一張桌子上,請一位同學避開他任意將其中一張牌倒過來,然后小明很快辨認出被倒過來的那張撲克牌是( )
A:方塊5 B:梅花6 C:紅桃7 D:黑桃8
解題思路:根據(jù)中心對稱圖形的概念和各圖的特點解答。根據(jù)題意,知黑桃8、紅桃7、梅花6在旋轉后,花色發(fā)生了變化,只有方塊5沒有變化。所以此題的答案為A。
這類題目不僅僅考察了學生對于中心對稱圖形的理解,還發(fā)散了學生的空間思維,學生可以在腦海當中對整張卡牌進行180°的旋轉,再進行前后的對比觀察得出結果。整張撲克的旋轉對于小學生來說難度比較大,所以學生還可以通過切割的方式,將撲克牌劃分為幾個部分進行想象旋轉。當然了,如果空間想象能力不好的學生,還可以通過旋轉題目來進行觀察。一種題目、多種解決方法,都要基于對中心對稱圖形概念的理解。
撲克牌中的奇偶性問題
撲克牌一共有兩面,分別為正面和反面。如果想將正面的撲克牌翻轉多次后依舊為正面,那么我們反動的次數(shù)一定為偶數(shù),如果反動次數(shù)為奇,翻得的結果則為反面。如果將兩張正面的撲克牌進行多次翻轉,想要得到依舊是兩張正面的撲克牌,其兩者的翻轉次數(shù)進行相加后,又會得出什么規(guī)律呢?在人教版小學數(shù)學五年級下冊第二單元內(nèi)容中就有提到有關兩數(shù)之和的奇偶性問題。通過一系列的規(guī)律與總結,我們可以得出:偶數(shù)+偶數(shù)=偶數(shù),奇數(shù)+奇數(shù)=偶數(shù),偶數(shù)+奇數(shù)=奇數(shù),這三類規(guī)律,掌握了此規(guī)律,那么對于撲克牌的翻轉問題就能得到快速的解決。
如:(小學五年級奧數(shù))有5張撲克牌,畫面向上。小明每次翻轉其中的4張,那么,他能在翻動若干次后,使5張牌的畫面都向下嗎?
解題思路:根據(jù)和的奇偶性特點解答。根據(jù)題意,只有將一張牌翻動奇數(shù)次,才能使它的畫面由向上變?yōu)橄蛳?。要想?張牌的畫面都向下,那么每張牌都要翻動奇數(shù)次。5個奇數(shù)的和是奇數(shù),所以翻動的總張數(shù)為奇數(shù)時才能使5張牌的牌面都向下。而小明每次翻動4張,不管翻多少次,翻動的總張數(shù)都是偶數(shù)。所以無論他翻動多少次,都不能使5張牌畫面都向下。
這一道題區(qū)別于兩數(shù)之和的奇偶性判斷的地方在于,它涉及到5張撲克牌的翻轉,而不是簡簡單單的兩個數(shù)。5張撲克牌翻轉次數(shù)相加判斷奇偶性本質上與兩數(shù)之和的奇偶性判斷是一樣的,可以看成多個兩數(shù)之和相加的奇偶性判斷。這就需要學生有一點推理延伸與發(fā)現(xiàn)相似規(guī)律的能力,發(fā)散了學生的數(shù)學思維,提升了學生的邏輯推理能力。
撲克牌中的運算問題
撲克牌中(除去大、小王)每類卡牌上都標有數(shù)字,其中A,2,3,…,K依次代表1,2,3,…,13,任意抽取其中四張卡牌,根據(jù)牌面上的數(shù)字進行加、減、乘、除四則運算(可以使用括號,但每張牌不重復使用),使運算結果為24,這就是“二十四點”游戲的基本玩法。
對于低年級的學生來說,可以不考慮撲克牌中的花色情況,所有數(shù)都為正數(shù)。要注意的是在隨機抽取的四種卡牌當中,有一些組合類型是可以直接選擇重新抽取的,如:1,1,1,1組合,1,1,2,4組合,1,1,3,3組合等,這些組合通過四則運算是計算不出24的,也就是沒有答案。同時,有些組合里可以通過不同的運算得出相同的答案。如:1,1,2,11組合,答案有(1+1)×11+2=24;2×11+1+1=24;(1×1+11)×2=24;(1÷1+11)×2=24;(1+11)×1×2=24;(1+11)×2÷1=24;(1×11+1)×2=24;(11÷1+1)×2=24。這一類的運算過程比較多樣,組合中的數(shù)字可以改變所在的位置與運算方式,但有些組合的運算過程就比較單一了。其實通過觀察我們可以發(fā)現(xiàn),在組合1,1,2,11中,這些運算過程終都是湊成12×2從而得出24。除了這種方式之外,有些組合可以湊成4×6或3×8的形式,還有的就是直接相加和為24。
對于高年級的學生來說,可以玩一玩改編的“二十四點”撲克牌游戲,改編后的游戲需要考慮撲克牌中的花色情況,在游戲開始之前定下對于不同花色正負的規(guī)則,計算的結果也可為負數(shù)。如:規(guī)定黑桃、梅花兩花色為負數(shù),紅桃、方塊兩花色為正數(shù),任取四張撲克牌,將這四個牌面數(shù)字(1-13,每個數(shù)字必用且只用一次)進行加減乘除四則運算(可以使用括號),使其結果等于﹣24.例如對梅花2、紅桃3、方塊4,黑桃4(即﹣2,+3,+4,-4),可作如下運算:[(-4)-(-2)]x4x3=-24.
現(xiàn)有四張撲克牌方塊3,黑桃4,紅桃6,黑桃10,運用上述規(guī)則寫出三種不同方法的運算式,使其結果等于-24.(要求填寫綜合算式,不要寫分步算式)
答案為:(1)6÷3x(-10)+(-4)=-24;(2)(-4+6-10)x3=-24;(3)[(-10)-(-4)]x3-6=-24.
算二十四點的游戲相較于單純的計算來說,更能提高學生的學習興趣。在二十四點的游戲規(guī)則中,誰先算出24,誰就是勝利者。結合低年級小學生好勝的心理,這樣的搶答規(guī)則更能激發(fā)學生的運算動力,還可以提高對于數(shù)字的敏感度與計算速度。高年級的學生可以多講解二十四點組成的原理,讓學生掌握二十四點組成的來龍去脈,知道這樣的解答方法,加深了理解。除了搶答的方式以外,針對某些有多種解答方式的組合來說,可以讓學生將計算過程寫出來,方法多的學生獲得勝利。那么這樣的獲勝方式不僅僅是考驗學生的計算能力,還鍛煉了學生對于四則運算運用的熟練程度與數(shù)學符號括號的使用。
撲克牌中的排列組合問題。
撲克牌都是按照一定的順序排列的,一副撲克牌共有黑桃、紅心、方塊、草花四種花色,每種花色有 A 、2,3,……,10, J , Q , K 各13張牌,其中 J , Q , K 分別作11、12、13計, A 可作1也可作14計。如果將這樣的撲克牌按一定的規(guī)則進行,那么就可以得到一個很好的命題。
如:在一副撲克牌中任取5張牌,使這5張牌同花色且點數(shù)順次相連,則不同的抽法共有多少種?
解題思路:根據(jù)排列組合的知識進行情況分析。根據(jù)題意,首先只選一種花色,在 A 、2,3,…,10, J , Q , K ,A14個位置中把選出5個位置連在一起的情況,可以把這5個連號看做一個位置,這樣余下14-5=9個位置,連同這個連號位置共10個空,10個位置中選1個,有10種選法;同理,再選出其他3種花色的連號牌,各有10種,由此得解.解答:10x4=40(種),故答案為:40。
這類題型主要考察的是學生排列組合的能力,撲克中有四種花色,而題意中的要求是順次排序的同種花色,所以可以先討論一種花色的排列情況,那么其余花色也為相同的情況。在同一類中把5個連號看做一個,從10中選1,有10種選法,是解決此題的突破口,各類的選法加在一起,即可得解。
在這個試題中,很好地運用了撲克牌的有序排列特點,一個方面入手,從特殊到一般的過程去解決相似的題型,使學生在撲克牌的興趣中,讓自己的創(chuàng)造性思維得到了充分的發(fā)展。