torsdag den 6. juli 2017

Euclidea

For et par uger siden var der en, der anbefalede app'en Euclidea i en Facebook-gruppe. Nysgerrig som jeg er, måtte jeg lige downloade den og se, hvad det er for en størrelse. Herunder kan du læse min beskrivelse af app'en. Før du læser videre, må jeg dog advare dig: Er du matematiknørd eller bare glad for matematik, så vent med at downloade app'en, til du har god tid - det kan være svært at give slip igen :-) 

Euclidea er et spil, og som navnet antyder, så bygger det på Euklidisk geometri. Spillet består af 13 levels, hvor man skal løse nogle forskellige geometriske udfordringer ved hjælp af passer og lineal. De geometriske konstruktioner, man laver i spillet, er dynamiske og giver mulighed for at undersøge, hvordan konstruktionerne ændrer sig, når man flytter på objekterne.

Det vigtigste værktøj i spillet er logik. Det er ikke muligt at lave løsninger, der "nogenlunde" passer eller er "cirka" som de skal være. Alt skal være præcist.







De første par baner i første level (kaldet Alpha) er små tutorials, hvor man lærer at bruge de værktøjer, som man har til rådighed:
Konstruktion af
  • en linje eller et linjestykke
  • en cirkel (ud fra centrum og et punkt på cirkelperiferien)
  • et punkt
  • skæringspunktet mellem to objekter (fx linjestykker eller cirkler)




Herefter skal man løse geometriske opgaver som fx at konstruere en ensvinklet trekant.

Opgaverne stiger i sværhedsgrad, efterhånden som man løser dem, så man bliver ikke kastet ud i de sværeste konstruktioner i de første levels.

Spillet retter selv din løsning, så du er aldrig i tvivl om, om du har løst opgaven.




Nogle af opgaverne går ud på at konstruere et værktøj, som man kan bruge senere hen. I en opgave skal man fx konstruere midtnormalen til et linjestykke. Når denne opgave er løst får man en genvej til konstruktionen i sin "værktøjskasse", sådan at man fremadrettet kan lave midtnormaler ved blot at bruge værktøjet.
På det første billede herunder kan man se de værktøjer, man har til rådighed fra starten. På det næste er midtnormalen blevet tilføjet til værktøjskassen.



Undervejs i opgaveløsningen kan man følge med i, hvor mange L- og E-point, man bruger. Det kan godt være lidt tricky at gennemskue, hvad L- og E-point er. Jeg har forsøgt at forklare det så enkelt som muligt herunder:
  • For hver ret eller krum linje, man konstruerer (fx linjestykker eller cirkler), bruger man 1 L-point. Tegner man en cirkel og en trekant heri, så bruger man altså 4 L-point (cirklen + de tre linjestykker, der udgør trekanten). L-pointene tæller altså, hvor mange objekter, der er konstrueret.
  • E-pointene angiver, hvor mange objekter der skal til for at konstruere et givent objekt, hvis man bruger passer og lineal. Hvis du bruger værktøjet "midtnormal", så konstruerer Euclidea udelukkende denne midtnormal. Du kan altså ikke se de "hjælpeobjekter", som egentligt skal konstrueres, for at det er muligt at lave midtnormalen. E-pointene tæller samtlige objekter, der skal til for at udføre en konstruktion, dvs. både det objekt du egentligt vil konstruere og samtlige "hjælpeobjekter", selv om disse ikke er synlige.
  • Punkter "koster" hverken L- eller E-point.

Herunder er et par eksempler:
  • Et linjestykke "koster" 1 L-point og 1 E-point, fordi det synlige resultat er ét linjestykke, og der skal ikke konstrueres andre objekter end selve linjestykket.

  • Værktøjet "midtnormal" tæller 1 L-point (fordi det synlige resultat er ét linjestykke, midtnormalen) og 3 E-point, fordi der skal 2 hjælpeobjekter til for at konstruere midtnormalen.

  • Når man konstruerer en vinkelhalveringslinje, så bruger man 1 L-point og 4 E-point. Det synlige resultat af konstruktionen er selve vinkelhalveringslinjen, dvs. den "koster" 1 L-point. For at lave en vinkelhalveringslinje skal der konstrueres 3 hjælpeobjekter. I alt giver det derfor 4 konstruerede objekter, dvs. 4 E-point.

Lad dig ikke skræmme af L- og E-point, hvis det ikke helt giver mening. Man lærer det, efterhånden som man spiller :-)

For at samle så mange point som muligt, så er det ikke nok at finde en løsning på opgaven - man skal også finde den eller de mest elegante løsninger, dvs. hvor der er brugt færrest mulige L- og/eller E-point. For hver opgave har man altså mulighed for at opnå 3 mål:
  1. At løse opgaven.
  2. At bruge færrest mulige L-point.
  3. At bruge færrest mulige E-point.
Nogle af opgaverne har løsninger, der tilfredsstiller alle 3 mål. Andre gange skal man lave to løsninger: Én med færrest mulige L-point og én med færrest mulige E-point.




Enkelte af opgaverne giver mulighed for at samle V-stjerner. Hvis flere forskellige objekter kan løse opgaven, så kan man få V-stjerner for at finde alle løsningerne. Fx kan der på et givent linjestykke tegnes to ensvinklede trekanter, som begge har linjestykket som side: Én med "spidsen opad" og én med "spidsen nedad".

Når du først er blevet introduceret til V-stjerner i spillet, så får du ikke flere hints om, hvor V-stjerner er mulige. Spillet fortæller altså ikke, hvilke baner der giver mulighed for dem.






Euclidea er gratis at hente, og du har fri adgang til de første to levels (Alpha og Beta). Vil du spille de næste levels, skal du først samle samtlige mulige point i begge disse levels. Du kan læse mere om Euclidea her.

lørdag den 17. juni 2017

62.667.860 bordtennisbolde i et vandtårn

TV2 Østjylland har delt et opslag på Instagram om vandtårnet ved Bispehaven i Aarhus. Ifølge den tilhørende tekst kan vandtårnet rumme 2100 kubikmeter vand, svarende til 62.667.860 bordtennisbolde. Kan det mon passe, at der kan være så mange bordtennisbolde i vandtårnet?

Lad os antage, at der er tale om almindelige bordtennisbolde med en diameter på 40 mm. Radius er derfor 20 mm., hvilket er det samme som 2 cm. Under antagelse af at boldene er perfekt kugleformede, så kan vi beregne rumfanget af én bold ved hjælp af formlen for rumfanget af en kugle:

\$ V=\frac{4}{3} \cdot \pi \cdot (2{,}00 \ \textrm{cm})^3 \approx 33{,}51 \ \textrm{cm}^3 \$

Det samlede rumfang af 62.667.860 bolde er derfor:

\$ 62.667.860 \cdot 33{,}51 \ \textrm{cm}^3 = 2.100.020.144{,}98 \ \textrm{cm}^3 \approx 2100{,}02 \ \textrm{m}^3 \$

At 62.667.860 bordtennisbolde har cirka samme volumen som 2100 kubikmeter vand er altså rigtigt, men betyder det, at der kan være 62.667.860 bolde i vandtårnet?


Nej. På grund af bordtennisboldenes form, så vil der være luft mellem dem, og de vil derfor ikke kunne være i vandtårnet (med mindre man ødelægger boldene...).

Tommel op til TV2 Østjylland for tankeeksperimentet :-)

lørdag den 15. april 2017

Tænk, hvis...

For en måneds tid siden publicerede Jyllands-Posten et debatindlæg med titlen Tænk, hvis Danmark blev førende nation inden for uddannelse i naturvidenskab og teknologi. Forfatterne argumenterer for, at mange elever (og lærere!) ikke har tilstrækkelig viden om, hvordan naturvidenskab bliver brugt "i den virkelige verden". Indlægget er derfor en opfordring til at styrke samarbejdet mellem grundskoler, gymnasier og virksomheder. Håbet er, at et bedre samarbejde kan øge elevernes interesse for naturvidenskab og teknologi og ændre deres opfattelse af deres uddannelses- og jobmuligheder.

Matematik er ikke et naturvidenskabeligt eller teknologisk fag, men det betyder ikke, at faget ikke kan indgå i og drage nytte af et lignende samarbejde med virksomheder - evt. som en del af et tværfagligt forløb med et andet fag. Mange naturfaglige og teknologiske problemstillinger lægger op til, at man skaber og anvender matematiske modeller, og matematik vil derfor i mange tilfælde være en naturlig del af samarbejdet. Så hvorfor ikke bruge matematikken bevidst: Sætte matematiske modeller på dagsordenen og blive klogere på, hvor og hvordan matematik bliver brugt til stor nytte i forskellige virksomheder?

Samarbejdet kan give eleverne nogle konkrete eksempler på matematisk modellering, og kan være udgangspunktet for diskussioner om matematiske modeller, deres anvendelse og deres rolle i samfundet, på en måde som en opdigtet halv-realistisk case fra matematikbogen måske ikke kan.

Så uanset om du er matematiklærer, naturfagslærer eller blot interesseret i undervisning, så skal der herfra lyde en opfordring til at læse - og måske blive inspireret af - debatindlægget.

onsdag den 22. marts 2017

Når 4 + 4 gi'r 10









Billedet her er fra Kvicklys tilbudsavis i denne uge. Kiloprisen er blandt ugens laveste, men der skal vist også lidt matemagi til at nå frem til den... :-)

torsdag den 2. marts 2017

Matematik + musik = underholdning

Fik du ikke set matematik-versionen af Gulddrengs 'Se Mig Nu', da den hittede på de sociale medier i december, så får du her muligheden for at se den.

Videoen viser et kreativt indslag i matematikundervisningen lavet af lærerne Solvej Aaboe & Nikolaj Glargaard fra Nyborg Gymnasium. 

At det er en succes, er der vist ingen tvivl om, når man hører elevernes latter og klapsalve. God fornøjelse! :-) 


lørdag den 25. februar 2017

Hverdagens matematik #1 - Økologiske varer

Temaet 'hverdagens matematik' sætter fokus på hverdagssituationer, som man med fordel kan betragte gennem "matematiske briller". Indlæggene kan ses som en invitation til at overveje hvor, hvorfor og hvordan matematik anvendes i hverdagen.


Første indlæg handler om ØKO+, som er en form for loyalitetsprogram hos Føtex. Med ØKO+ får man minimum 20% rabat på en stor del af Føtex's økologiske varer. Prisen er 1 kr. den første måned; Herefter betaler man 80 kr. pr. måned. Læs evt. mere om abonnementet her.

For hvem kan det betale sig at være tilmeldt ØKO+?

Formålet med blogindlægget er hverken at reklamere for Føtex eller at tale for eller imod, at man tilmelder sig ØKO+. Du vil derfor heller ikke finde et svar på ovenstående spørgsmål i indlægget.
Derimod er blogindlægget en opfordring til, at du selv overvejer situationen nøje. Måske er svaret ikke så enkelt, som det ser ud til? Herunder er nogle spørgsmål og hints, der måske kan inspirere.


Ifølge Føtex kan man spare penge med ØKO+, hvis man bruger mere end 100 kr. om ugen på økologiske varer. Er du enig?

Du kan blandt andet overveje:
  • Hvordan er Føtex kommet frem til, at man skal købe økologiske varer for mere end 100 kr. om ugen for at opnå en besparelse?
  • Hvordan ændrer abonnementet evt. dine indkøbsvaner, og hvilken rolle spiller det for dine samlede udgifter?
  • Hvordan påvirker de ugentlige tilbud, den besparelse du får med abonnementet? 
  • Hvordan er prisniveauet på økologiske varer i Føtex i forhold til andre supermarkeder?
  • Hvilke betingelser er der knyttet til dit medlemsskab, og hvilke personlige oplysninger (fx købsrutiner) "betaler" du med, når du opretter et abonnement?

Kommentér gerne indlægget. Har du idéer til andre indlæg, der kan være med til at sætte fokus på hverdagens matematik, så send en mail på meningsfuldmatematik@gmail.com eller skriv en kommentar.