淺談七巧板拼圖設計原理

　　七巧板很多人小的時候都玩過，但是很少有人知道它的設計原理和真正用途。很多人對它的認知可能停留在七巧板拼圖是由七塊板組成的，完整圖案為一個正方形：五塊三角形、一塊正方形和一塊平行四邊形等表面上。其實，這七塊小板是根據(jù)古代的“出入相補”原理進行切割的，被公認是開發(fā)幼兒智力的益智游戲。

　　“七巧板拼圖”游戲能打開你的思維，拓展你的想象力。如果你喜歡畫畫，它就是一種再好不過的訓練工具，如果你的數(shù)學總是不好，練練“七巧板拼圖”，你就會發(fā)現(xiàn)數(shù)學題并不是太難。

　　七巧板拼圖是一種智力游戲，顧名思義，七巧板是由七塊板組成的。而這七這塊板可拼成許多圖形(千種以上)，無論在現(xiàn)代或古代，七巧板拼圖都是用以啟發(fā)幼兒智力的良好伙伴。能夠把幼兒對實物與形態(tài)之間的橋梁連接起來，培養(yǎng)幼兒的觀察力、想象力、形狀分析及創(chuàng)意邏輯上都有巨大的發(fā)展空間。其設計原理就是中國古代的“出入相補”原理。

　　出入相補原理經(jīng)常被運用到小學整數(shù)運算和平面幾何的面積運算中。出入相補(又稱以盈補虛)積是古中國數(shù)學中一條用于推證幾何圖形的面積或體積的基本原理。其內(nèi)容有四：

　　一、一個幾何圖形，可以切割成任意多塊任何形狀的小圖形，總面積或體積維持不變=所有小圖形面積或體積之和。

　　二、一個幾何圖形，可以任意旋轉(zhuǎn)，倒置、移動、復制，面積或體積不變。

　　三、多個幾何圖形，可以任意拼合，總面積或總體積不變。

　　四、幾何圖形與其復制圖形拼合，總面積或總體加倍。出入相補原理最早由三國時代魏國數(shù)學家劉徽創(chuàng)建。

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