Сопоставление параметров с помощью таблиц (3+ классы)
Одним из самых важных навыков для современного человека — умение извлекать из текста необходимую информацию. Если текст большой, то возникает необходимость не только считывать, но и как-то фиксировать информацию на бумаге. А если речь идёт про решение какой-то задачи (математической или жизненной), то способ хранения информации должен ещё и делать удобным использование этой информации. И в этом случае на помощь приходят таблицы.
tb1.png
0. Введение
Предлагаемые задачи преследуют две цели, а именно научить:
- последовательному чтению условия задачи;
- использовать таблицы для хранения и обработки информации.
Кроме того, эта тема дарит большое количество позитивных эмоций и входит в ТОП-3 самых любимых тем моих учеников.
Подразумевается, что ребята уже имеют опыт решения судоку и похожих головоломок, хотя наличие (или отсутствие) этого опыта не так критично.
1. Простые задачи
В начале занятия я обычно разбираю простую задачу, которую можно решить и без таблицы, но которая при этом отлично иллюстрирует предлагаемый метод.
Задача №1
По парку гуляли три мальчика: Пирожков, Булкин и Крендельков. Каждый держал в руке любимое лакомство: один – пирожок, другой – булку, и третий – крендель. Мальчик с булкой сказал Кренделькову: «Ты заметил, что все мы любим то, что не соответствует нашим фамилиям?» Кто из ребят что любит?
Вопрос, перед тем, как начать рисовать таблицу: “Какие параметры мы будет сопоставлять в этой задаче?”
Ответ: “Фамилии и лакомства”.
Значит таблица будет выглядеть следующим образом:
tb2.png
Фразу “… все мы любим то, что не соответствует нашим фамилиям …” можно отметить в таблице так:
tb3.png
Самый сложный момент этой задачи, заключается в том, что из фразы “Мальчик с булкой сказал Кренделькову” можно сделать вывод, что мальчик с булкой — не Крендельков. Отметим это в таблице:
tb4.png
Теперь ответ получается сам самобой:
tb5.png
Важное замечание: На занятиях я прошу учеников в явном виде прописывать ответ. В этой статье я делать этого не буду.
2. Задачи посложнее
При усложнении задач будет появляться больше параметров, а значит таблицы будут становиться более хитрыми.
Задача №2
В зоологическом уголке в субботу и воскресенье дежурили Галя, Марина и Анжелика. Им требовалось покормить кролика, шиншиллу и обезьянку. Только Анжелика кормила одного и того же зверька два дня подряд. Галя ни разу не подходила к обезьянке. Марина в воскресенье ухаживала за шиншиллой. Определите, кого кормила каждая девочка в каждый из дней дежурства.
Вопрос, перед тем, как начать рисовать таблицу: “Какие параметры мы будет сопоставлять в этой задаче?”
Ответ: “Имена девочек, животных и дни недели”.
Тут нам поможет такая таблица:
tb6.png
Отметим условия “Галя ни разу не подходила к обезьянке” и “Марина в воскресенье ухаживала за шиншиллой”.
tb7.png
Так как Марина ухаживала в воскресенье за шиншиллой, то за шиншиллой никто в воскресенье кроме Марины не ухаживал, а Марина не ухаживала ни за кем, кроме шиншиллы.
tb8.png
Из этого видно, что в воскресенье за обезьянкой могла ухаживать только Анжелика, а Галя могла ухаживать только за кроликом.
tb9.png
И теперь возвращаемся к первому условию, в котором нужно обратить внимание на одно очень важное слово: “Только Анжелика кормила одного и того же зверька два дня подряд.”
tb10.png
3. Сложные задачи
Следующая задача взята из варианта 4 класса Олимпиады лицея им. С.Н. Нюберг 2022 года. Тем не менее эту задачу с радостью и со скрипом решали и ребята постарше.
Задача №3
У каждого из ребят Тимофея, Матвея, Варвары и Зои есть по попугаю. Все попугаи разного размера и разного цвета: синий, красный, зелёный и жёлтый. Известно, что:
- зелёный попугай больше попугая Матвея, но меньше попугая Зои;
- попугай Варвары меньше красного попугая, но больше зелёного попугая;
- синий попугай больше жёлтого попугая.
Какого цвета попугай у каждого из ребят?
Вопрос, перед тем, как начать рисовать таблицу: “Какие параметры мы будет сопоставлять в этой задаче?”
Ответ: “Имена, цвет и размер”.
Для того, чтобы сопоставить эти три параметра мы нарисуем три таблицы, в каждой из которых будем сопоставлять каждую пару параметров. И для упрощения сопоставления информации из наших таблиц склеим их.
tb11.png подпись: Размеры попугаев идут по возрастанию: 1 — самый маленький, 4 — самый большой.
Начнём анализ условия. Из первого утверждения “зелёный попугай больше попугая Матвея, но меньше попугая Зои” можно сделать выводы:
- зелёный попугай не может быть у Матвея или Зои;
- зелёный попугай не самый большой и не самый маленький;
- попугай Зои не может быть 1 или 2 размера, так как он больше как минимум двух попугаев;
- попугай Матвея не может быть 3 или 4 размера, так как он меньше как минимум двух попугаев.
tb12.png
Из второго утверждения “попугай Варвары меньше красного попугая, но больше зелёного попугая” можно сделать выводы:
- попугай Варвары не может быть красным или зелёным;
- попугай Варвары не самый маленький и не самый большой;
- красный попугай не может быть размера 1 и 2, так как он больше как минимум двух попугаев;
- зелёный попугай не может быть размера 3 и 4, так как он меньше как минимум двух попугаев.
tb13.png Новая информация выделена более тёмным цветом.
Из получившейся таблицы можно сделать два вывода:
- У Тимофея зелёный попугай.
- Зелёный попугай имеет размер 2.
А следовательно, у Тимофея попугай размера 2. Этот вывод можно сделать, посмотрев на пересечение столбца и строчки.
tb14.png
Следовательно у Матвея попугай размера 1, у Варвары — 3, а самый большой попугай у Зои.
tb15.png
И теперь самый красивый момент решения!
В Варвары попугай 3 размера, при этом у Варвары не может быть красного и зелёного попугая. Значит красный и зелёный попугаи не могут быть иметь размер 3. Этот вывод можно сделать из табблицы, посмотрев на пересечение соответствующих строчек с толбцов.
tb16.png
Значит красный попугай может быть только самым большим, то есть у Зои самый большой попугай.
tb17.png
В условии задачи осталось одно неиспользованное условие, а именно то, что “синий попугай больше жёлтого попугая.” А это значит, что синий попугай 3 размера и принадлежит Варваре, а жёлтый попугай самый маленький и принадлежит Матвею.
tb18.png
4. Загадка Эйнштейна
Подобные таблицы можно использовать для сопоставления и большего количества признаков. Широко известна задача под названием “Загадка Эйнштейна” https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B0%D0%B3%D0%B0%D0%B4%D0%BA%D0%B0_%D0%AD%D0%B9%D0%BD%D1%88%D1%82%D0%B5%D0%B9%D0%BD%D0%B0 (в реальности автор этой задачи не известен). Подробнее про задачу можно прочитать в википедии, а по ссылке ниже можно посмотреть видео-разбор этой замечательной задачи.
https://youtu.be/eqUQn37z5HI
5. Материалы
Как обычно прикладываю задачи. Разделение по классам условное. Задачи набраны из разных источников, следы которых теряются в песках времени.
https://docs.google.com/document/d/1qscOwlZyQWPxcEBLLm0mCxhiyKPwFW1EaOwocy8UGxA https://docs.google.com/document/d/1oFn7Vuw3QPcmBQUqnkuOU51CK4iX8V_4kkonHNZq6AA https://docs.google.com/document/d/199nuBbuQlZRd1E0oa6rRBknUGHQzczUQNWENKemQHKM https://docs.google.com/document/d/13W4ZI8FFGHjvy8QH6v0zDzlfLDG9N-kpz-cw1GQZF4w