Experimenty vždy přitahují pozornost-zvláště pokud jsou snadno proveditelné, ale přinášejí neočekávané výsledky. Představte si tuto situaci: máte čtverec tvořený 9 zápalkami. Ale je tu jeden problém, jedna zápalka není na svém místě a kazí dokonalý tvar čtverce. Úkolem je přesunout pouze jednu zápalku a získat čtvercový tvar. Zpočátku se to může zdát nemožné, ale ve skutečnosti je to docela jednoduché.
Před provedením experimentu je důležité zmínit, že je určen nejen dětem, ale i dospělým, přičemž na věku a předchozích zkušenostech nezáleží. Tato aktivita rozvíjí logické myšlení, kreativitu a schopnost najít nestandardní řešení.
Experiment lze zahájit tím, že nabídne úkol bez vysvětlení a pouze naznačí, že je třeba přesunout jednu zápalku, aby se čtverec stal skutečným. Poté můžete účastníky vést k úvahám: dát příležitost vyjádřit domněnky, klást otázky a vést dialog na téma možných řešení. Výsledek můžete upevnit viditelností pomocí zápalek nebo grafického materiálu.
Experiment: přemístění zápalky k vytvoření čtverce
K provedení tohoto experimentu budete potřebovat sirky dlouhé řádově několik centimetrů a rovný povrch. Umístěte zápalky na povrch tak, aby tvořily úhly přímého nebo ostrého trojúhelníku.
Poté přesuňte jednu zápalku tak, aby spojovala další dvě zápalky v rohu rovného trojúhelníku. Tímto způsobem vytvoříte čtverec, který bude mít všechny strany stejné a všechny rohy budou rovné.
Tento experiment ukazuje základní koncepty geometrie, jako je obdélník, rovný trojúhelník a jejich vlastnosti. Kromě toho rozvíjí schopnosti prostorového myšlení a logického uvažování. Vyzkoušejte tento experiment sami a uvidíte, co se stane!
Začátek experimentu
Chcete-li provést experiment, musíte mít čtverec složený z 9 zápalek. Počáteční poloha zápalek je běžný čtverec 3x3.
Úkolem je přesunout jednu ze zápalek tak, aby vznikl nový čtverec. Nový čtverec by měl být také 3x3 a měl by mít jednu stranu složenou ze 4 zápalek a zbývající dvě strany by měly mít 3 zápalky.
Experiment si lze představit jako přesun zápalky z jedné buňky čtverce do druhé. K tomu je třeba použít pouze jeden pohyb zápalky.
Po úspěšném provedení experimentu by výsledný čtverec měl vypadat následovně:
První kroky ke čtverci
Chcete-li přesunout jednu zápalku a vytvořit čtverec, musíte nastavit konkrétní umístění zápalek. Začněte načrtnutím čtverce pomocí čtyř zápalek a poté přesuňte jeden z nich, abyste získali nový tvar.
K vytvoření čtverce budete potřebovat pouze pět zápalek, které mohou být uspořádány různými způsoby. Měli byste experimentovat s pohybem zápalky, abyste našli nejoptimálnější možnost, při které se vytvoří čtyřúhelník se stejnými stranami a přímými úhly.
Jak přesunout zápalku, aby se vytvořila strana čtverce
K vytvoření strany čtverce stačí přesunout jednu zápalku. Pohyb zápalky by měl být proveden tak, aby tvořil stranu čtverce spolu se zbytkem zápalek.
Existuje několik způsobů, jak přesunout zápalku, aby se vytvořil čtverec.
Jedním ze způsobů je přesunout zápalku z jednoho rohu čtverce do druhého. Současně bude zápalka umístěna podél již existující strany čtverce a bude pokračovat.
Dalším způsobem je přesunout zápalku z jednoho rohu čtverce na jednu z jeho bočních stran. Tím se zvětší délka jedné ze stran a vznikne čtverec.
Je důležité si uvědomit, že v obou případech je třeba přesunout zápalku tak, aby výsledný tvar odpovídal definici čtverce: všechny strany musí být stejné a rohy musí být rovné.
Tvorba zbývajících stran čtverce
Po přesunutí jedné zápalky, aby se vytvořil čtverec, jsou na pixelech čtyři řádky, které nejsou uzavřeny zápalkami. Chcete-li uzavřít zbývající strany a zcela vytvořit čtverec, stačí přesunout jednu zápalku ze střední části jedné ze stran čtverce do horního rohu čtverce.
Po tomto pohybu budou tedy všechny čtyři strany čtverce uzavřeny zápalkami a vytvoří plnohodnotný geometrický objekt.
Výsledky experimentu: vytvoření čtverce pohybem zápalky
Účastníci experimentu se pustili do plnění úkolu. Nejprve zkoumali původní umístění zápalek. Poté se pomocí své logiky a představivosti pokusili přesunout jednu ze zápalek tak, aby se vytvořil čtverec.
Po několika pokusech a experimentech se účastníkům podařilo najít řešení. Jedna Sirka byla přemístěna podle jejich plánu a tím vznikl čtverec. Bylo dosaženo nejen požadovaného výsledku, ale také úspěchu při řešení zadaného úkolu.
Výsledek experimentu ukázal, že i pomocí jednoduchých nástrojů, jako jsou zápalky, můžeme vytvářet neobvyklé a geometricky správné tvary. Tato zkušenost také ukazuje důležitost pozorování, schopnosti vidět souvislosti a řešit úkoly prostřednictvím kreativního myšlení.