成都立格實(shí)驗(yàn)學(xué)校第十八屆科技節(jié)——七年級(jí)“玩轉(zhuǎn)古代數(shù)學(xué)游戲”

2025年4月7日，成都立格實(shí)驗(yàn)學(xué)校第十八屆科技節(jié)之七年級(jí)“玩轉(zhuǎn)古代數(shù)學(xué)游戲”活動(dòng)順利展開。下午第九節(jié)課，圖書館頂樓化身“數(shù)學(xué)大觀園”，七年級(jí)組數(shù)學(xué)老師們用五道智慧關(guān)卡串聯(lián)起一場(chǎng)跨越千年的數(shù)學(xué)對(duì)話。這場(chǎng)趣味活動(dòng)，通過“玩中學(xué)”的創(chuàng)新模式，讓七年級(jí)的學(xué)生們體驗(yàn)了一次古代數(shù)學(xué)游戲魅力。

本次活動(dòng)的五個(gè)智慧關(guān)卡包括：

第一關(guān)：七巧板還原

歷史背景：七巧板起源于宋代“燕幾圖”，經(jīng)明清文人雅玩演化而來，被譽(yù)為“東方智慧拼圖”，千年間承載著華夏幾何思維與組合美學(xué)，是傳統(tǒng)文化中“活”的數(shù)學(xué)遺產(chǎn)。

規(guī)則：獲取隨機(jī)散落的7塊木板，在90秒內(nèi)重組為標(biāo)準(zhǔn)正方形

設(shè)計(jì)意圖：通過非對(duì)稱圖形組合理解面積守恒定律

第二關(guān)：數(shù)字華容道

歷史背景：數(shù)字華容道源自三國典故，相傳為紀(jì)年諸葛亮智算華容道而生，棋盤上的4×5方塊矩陣暗含"調(diào)虎離山""聲東擊西"等兵法智慧。

規(guī)則：限時(shí)90s內(nèi)需要將平板上的打亂后的圖案還原成由小到大的順序形式。且每次僅可滑動(dòng)一個(gè)方塊（不可拿起或跨越其他方塊），方塊只能沿著水平或垂直方向移動(dòng)（不可斜向滑動(dòng)）。

設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)最優(yōu)路徑?jīng)Q策與逆向推理能力

第三關(guān)：盈不足問題解答

歷史背景：“盈不足”問題源自《九章算術(shù)》，是古代“盈不足術(shù)”的典型范例。這類問題通過設(shè)定“盈”（有余）與“不足”（欠缺）兩種情境，構(gòu)建方程組求解未知量，既展現(xiàn)古代數(shù)學(xué)家對(duì)實(shí)際問題的抽象能力，又暗含代數(shù)思維萌芽，是傳統(tǒng)文化中“經(jīng)世致用”數(shù)學(xué)觀的生動(dòng)體現(xiàn)。

規(guī)則：要求60秒內(nèi)完成文言文題目的翻譯并建立方程求解。

題目：選自《算法統(tǒng)宗》中的一道題目：“隔墻聽得客分銀，不知人數(shù)不知銀，七兩分之多四兩，九兩分之少半斤。古有半斤八兩之說。問：人、銀各幾何？”

設(shè)計(jì)意圖：構(gòu)建數(shù)學(xué)史觀與跨學(xué)科思維橋梁

第四關(guān)：三階幻方

歷史背景：幻方，古稱“縱橫圖”，最早系統(tǒng)記載于《九章算術(shù)》，我國古代的洛書中記載了最早的幻方—九宮格。從宋代數(shù)學(xué)家楊輝的“聚五”算法到清代《御制數(shù)理精蘊(yùn)》的深入研究，幻方始終承載著“數(shù)即宇宙”的哲學(xué)觀，是華夏算術(shù)與易理交融的智慧結(jié)晶。

規(guī)則：將9個(gè)數(shù)填入幻方的空格中，要求每一橫行、每一豎列以及兩條對(duì)角線上的3個(gè)數(shù)之和相等。限時(shí)60秒內(nèi)，補(bǔ)全表格。

設(shè)計(jì)意圖：揭示數(shù)字和諧與平衡法則

第五關(guān)：六階數(shù)獨(dú)

歷史背景：數(shù)獨(dú)起源于18世紀(jì)瑞士數(shù)學(xué)家歐拉研究的“拉丁方陣”，20世紀(jì)70年代經(jīng)日本游戲公司改良后風(fēng)靡全球，其數(shù)學(xué)原理，與中國古代“九宮圖”存在思維共鳴。

規(guī)則：將1-6這六個(gè)數(shù)字填入表格內(nèi)，使得每個(gè)數(shù)字在沒行每列和每個(gè)粗線框內(nèi)只能出現(xiàn)一次，表格內(nèi)已有數(shù)字不能修改和移動(dòng)。限時(shí)90秒內(nèi)，補(bǔ)全表格。

設(shè)計(jì)意圖：訓(xùn)練高階邏輯推理與壓力決策

同學(xué)們認(rèn)真思考，積極參與游戲競(jìng)技，現(xiàn)場(chǎng)氣氛熱烈。在七年級(jí)數(shù)學(xué)備課組老師精心組織下，這場(chǎng)融合競(jìng)技、文化與美育的數(shù)學(xué)探秘之旅圓滿落幕。夕陽西下，圖書館頂樓的空氣中仍回蕩著破解題目的歡呼。從七巧板拼接時(shí)此起彼伏的"咔嗒"聲，到盈不足問題破解后恍然大悟的擊掌相慶，這場(chǎng)智慧狂歡不僅讓古時(shí)候的游戲重現(xiàn)于現(xiàn)在，更在學(xué)生心中播下了傳承數(shù)學(xué)文化的火種。