中国科学技术馆之这几个“中国难题”你会吗?
2019-04-02张磊
张磊
每个民族都有自己独特的游戏和玩具。古埃及人发明了跳棋,德国人发明了积木,匈牙利人发明了魔方,而古代中国人则留下了七巧板、华容道和九连环这样的中国难题。在中国科技馆“华夏之光”展厅,就为大家展示了这3项古老的益智游戏。
从燕几图到七巧板
七巧板由了块板组成,由这了块板可拼成任意几何图形,例如三角形、平行四边形、不规则多边形等,也可以拼成各种人物、形象和中、英文字母等,最多可达1600种以上!七巧板源自宋朝的燕几图,后演化成明朝的蝶翅几,最终演变为清初到现代的七巧板。作为中国传统益智玩具之一,七巧板不仅可以增强形状概念、认知技巧、视觉记忆,而且对培养儿童的创新思维也十分有效。英国著名科学家、中国科技史大师李约瑟先生曾经称赞七巧板是“东方最古老的消遣品”之一,至今英国剑桥大学的图书馆里还珍藏着一部《七巧新谱》。
不可思议的华容道
华容道游戏源自《三国演义》中“曹瞒兵败走华容,正与关公狭路逢。只为当初恩义重,放开金锁走蛟龙”的故事情节。游戏规则是通过移动各个棋子,帮助曹操从初始位置移到棋盘最下方中部,从出口逃走。不允许跨越棋子,还要设法用最少的步数把曹操移到出口。华容道有几十种布阵方法,如“横刀立马” “近在咫尺” “过五关” “水泄不通” “小燕出巢”等。华容道以其变化多端、百玩不厌的特点,与魔方、独立钻石棋一起 被国外智力专家并称为“智力游戏界的三个不可思议”。
“神器”九连环
九连环是中国传统的民间益智玩具。它以金属丝制成9个圆环,将圆环套装在横板或各式框架上,并贯以环柄。游戏时,按照一定的程序反复操作,可使9个圆环分别从柄上解开,或合而为一,套在柄上。九连环的解法多样,可分可合,变化多端,虽然按照一定的顺序仍需要耗费一段时间。就算玩家掌握了基本要领,也需经过256次才能将9个环全部解下。
九连环的每个环互相制约,只有第1环能够自由上下。要想下或上第n个环,就必须满足2个条件(第1个环除外):一、第n-l个环在架上;二、第n-l个环前面的环全部不在架上。解下九连环本质上要从后面的环开始下,而先下前面的环,是为了下后面的环,前面的环还要装上,不算是真正地取下来。熟练的玩家在解开九连环时,手指上下翻飞,金属环叮当作响,有一种别样的美感。此外,九连环还可以根据需要自行增加环数提高难度,但环数增加只是使解开步骤呈几何级数递增,而本质上并没有改變解环方法,因此我们通常见到的多是九连环。