智力玩具之七巧板的结构和七巧板中的科学

亲子 | 七巧板 / 2015-08-27 / 奥特曼额娘 / 1099℃
七巧板是由七块板组成的,完整图案为一个正方形:五块等腰直角三角形(两块小形三角形、一块中形三角形和两块大形三角形)、一块正方形和一块平行四边形。具体如下图所示。

用一副七巧板可以拼出许许多多各种各样的图形,包括人物、动物、植物、生活用品、建筑、汉字、数字和西文字母等,有记载的图形数目已经超过1000个。通常是在拼成图形以后,把外围轮廓描下来,里面全部涂黑,看不出拼接的痕迹,让别人去重新尝试用七巧板拼成这样的图形。所以玩七巧板也像猜谜语一样,需要善于分析,头脑灵活,是一种益智游戏。

七巧板拼出的跑步者

如果把七巧板的七块小板涂上不同的颜色,拼成的图形就带有更浓厚的装饰性。目前全国通用的九年义务教育六年制小学教科书《数学》,各册封底所印的彩图就是用彩色七巧板拼成的房屋、猫、人物等有趣图形。

现在有两个关于七巧板的小小计算问题。

第一题是:如果一副七巧板的总面积是16,那么其中每一块的面积各是多少?

答案很容易算出:七块小板的面积分别是4,4,2,2,2,1,1。

容易看出,用七巧板中两块面积为1的小板可以拼成任何一块面积为2的小板;用其中任何一块面积为2的小板和两块面积为1的小板可以拼成一块面积为4的小板。

做第二个问题之前,先看上图所示的七巧板人物造型。图中的三个人,一个在踢球,一个在溜冰,还有一个在跳藏族舞蹈,各有各的乐趣。这三个七巧板人物的头部面积与全身面积的比各是多少?

因为图中表现人物头部的是一块正方形小板,面积为2;而每个人物图形都是由一副七巧板拼成的,七块小板面积的总和是16。所以在每个人物图中,头部面积与全身面积的比都是1比8。

美术课里讲到,一个成年男子的头部高度与全身高度的比大约是1比7.5左右。由此看来,画到纸上,如果全身所占面积是头部所占面积的8倍左右,看上去就比较匀称。怪不得七巧板人物那样生动,原来比例匀称帮了大忙呢!

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