• مشکی
  • سفید
  • سبز
  • آبی
  • قرمز
  • نارنجی
  • بنفش
  • طلایی
  • تعداد بازديد :
  • 649
  • دوشنبه 1385/12/28 ساعت 19:31
  • تاريخ :

سربازهای تازه وارد 1

سربازهای تازه وارد

بررسی مسأله سربازهای تازه وارد در دو جلسه برای دانش آموزان دوره راهنمایی جهت کسب مهارت در حل مسأله پیشنهاد می‌شود:

 

جلسه ی اول:

مسأله را با اجرای زنده آن در کلاس برای دانش آموزان توضیح دهید. برای این منظور از شش نفر از دانش آموزان بخواهید مانند سربازها رو به روی کلاس بایستند. شما در میان دانش آموزان دیگر قرار بگیرید و فرمان " به چپ چپ" را صادر کنید! اگر همه ی دانش آموزان درست چرخیدند، فرمان را بار دیگر تکرار کنید و این بار از یکی از دانش آموزان بخواهید که اشتباه بچرخد. پس از صدور دستور و چرخش دانش آموزان، برای کلاس توضیح دهید که سربازها آن قدر مضطرب هستند که وقتی دو سرباز روبروی هم قرار می‌گیرند، هر یک فکر می‌کند که خود اشتباه چرخیده است و ظرف یک ثانیه جهتش را تغییر می‌دهد. از دانش آموزانی که نقش سربازها را در کلاس ایفا می‌کنند بخواهید با توجه به توضیحات شما، جهت خود را تغییر دهند و این کار را تا جایی ادامه دهند که هیچ دو نفری از آن ها رو به روی هم نباشند.

می توانید برای این که ترتیب حرکات قابل مشاهده و ثبت باشد، از ضرب آهنگی برای چرخش های پشت سرهم استفاده کنید. مثلاً قرار بگذارید که سر هر ثانیه با دست زدن شما، دانش آموزانی که روبروی هم هستند و قرار است جهت خود را تغییر دهند، بچرخند و این کار را تا  جایی که افراد گروه درجهت درست  قرار بگیرند، ادامه دهند. از این صفحه هم می‌توانید استفاده کنید.

این تمرین را با حالت های اولیه مختلف تکرار کنید و از دانش آموزان کلاس بخواهید که هر بار حالت اولیه، حالت نهایی و زمانی که طول می‌کشد تا دانش آموزان به حالت نهایی برسند را ثبت کنند.

وقتی مطمئن شدید که دانش آموزان مسأله ی اصلی را دریافته اند، از آن ها بخواهید حالت های مختلف را با استفاده از کارت آزمایش کنند. می‌توانید کلاس را به گروه های 4 نفره تقسیم کنید، 6 کارت 5×8 در اختیار هر گروه قرار دهید و از آن ها بخواهید کارت ها را با استفاده از نمادهای ساده طوری نقاشی کنند که نشان دهنده ی سربازها در دو حالتی که به چپ یا به راست چرخیده اند، باشد و به راحتی بتوانند با تغییر جهت کارت ها، ترکیب های مختلف 6 سرباز را بسازند. شکل اول مقاله نمونه ای از کارت هایی است که برای این منظور نقاشی شده است. روی یکی از کارت ها علامت فلش رسم شده است و تنها با چرخش 180 درجه کارت، می‌توان دو حالت مختلف را نشان داد. روی کارت دیگر کلاه یک سرباز که به سمت چپ چرخیده است و پشت کارت همان کلاه در جهت دیگر نقاشی شده است. کارت دیگری هم وجود دارد که با یک شکل ساده در پشت و روی آن یک سرباز در هر دو جهت نشان داده شده است.

در این قسمت از دانش آموزان بخواهید همه ی حالت هایی که تنها یک سرباز اشتباه چرخیده است را در نظر بگیرند و زمان انتظار فرمانده و ترکیب نهایی سربازها را مشخص کنند. در حین انجام این قسمت از فعالیت دقت کنید که دانش آموزان از چه ایده و ابزاری برای ثبت مراحل چرخش سربازها و پاسخ دادن به پرسش شما استفاده می‌کنند. در ستون رو به رو چند مدل برای نشان دادن مراحل چرخش سربازها آمده است.

 

ایده های مختلف را با کمک دانش آموزان در کلاس مطرح نمایید تا دایره ی انتخاب دانش آموزان وسیع تر شود.

 

تا پایان این جلسه از دانش آموزان بخواهید تمام حالت های اولیه ای که ممکن است شش سرباز در کنار هم قرار بگیرند را بررسی نمایند، البته این تمرین را می‌توانید با تعداد کم تر، مثلاً 4 سرباز هم اجرا کنید.

 

از دانش آموزان بخواهید سؤالات مطرح شده در متن فعالیت "سربازهای تازه وارد" را در حین انجام کار و یا پس از این جلسه و پیش از آغاز جلسه ی دوم، پاسخ دهند.

 

جلسه ی دوم:

کلاس را با بررسی سؤالات جلسه ی قبل و طرح این سؤالات آغاز کنید: اگر سربازها بعد از شنیدن دستور فرمانده به طور تصادفی به چپ یا به راست بچرخند:

 

  • چند حالت اولیه برای ایستادن سربازها می‌توان تصور کرد؟
  • در چند تا از این حالت ها، تنها یک سرباز اشتباه ایستاده است؟
  • احتمال این که با صدور فرمان "به چپ چپ" همه ی سربازها درست بچرخند، چه قدر است؟

 

می توانید سؤالات دیگری از این دست را نیز در کلاس مطرح کنید. پس ازپاسخ دادن به این سوالات و بررسی پاسخ ها در کلاس مطمئن شوید که همه ی دانش آموزان می‌توانند مانند فرمانده ای که سال ها اولین تمرین نظامی سربازهای تازه وارد را دیده است و با صدور فرمان و دیدن اولین حالت می‌تواند حالت نهایی و زمان لازم برای رسیدن به این حالت را پیش بینی کند، وضعیت سربازها را بررسی کنند.

 

 می‌توانید کلاس خود را با انتخاب و طرح چند سؤال از سوالات زیر ادامه دهید.

- فرمانده به طور متوسط پس از صدور فرمان، چه مدت زمانی باید منتظر بماند؟

- فکر می‌کنید فرمانده در این سال ها کدام یک از حالت های نهایی را بیش تر از حالت های دیگر دیده است؟

- چه طور می‌توانید قانون مسأله را عوض کنید؟ مثلاً فرض کنید هر سرباز بتواند همه ی سربازهایی که در جلوی او قرار گرفته اند را ببیند و تنها زمانی جهت خود را تغییر دهد که مشاهده کند بیش تر سربازها در خلاف جهت او ایستاده اند.

- فکر می کنید تعداد سربازهایی که اشتباه ایستاده اند و هم چنین مکان آن ها چه تأثیری در حل مسأله دارد؟

- آیا می‌توانید مسأله را دو بعدی فرض کنید؟ مثلاً 30 سرباز که در یک مستطیل 6×5 ایستاده اند، در این حالت چگونه قانون مسأله را تغییر می‌دهید؟

- چه متغیرهای دیگری در مسأله وجود دارد که می‌توان آن ها را تغییر داد؟

 

سربازهای تازه وارد
نمونه ی اول!
سربازهای تازه وارد
نمونه ی دوم!
سربازهای تازه وارد
نمونه ی سوم!
سربازهای تازه وارد
نمونه ی چهارم!

UserName