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      這11個(gè)好東西讓數(shù)學(xué)家們兒時(shí)瘋狂愛(ài)上數(shù)學(xué)| 附實(shí)用指導(dǎo)

       熙熙dmhsk 2016-03-18

      這里是清華爸+復(fù)旦媽打造的原創(chuàng)親子平臺(tái),

      分享身邊育兒達(dá)人(尤其是爸爸們)的育兒經(jīng),

      多元教育理念的碰撞與啟發(fā),

      創(chuàng)意游戲與實(shí)用資訊,

      予教育以理性,予育兒以靈感

      ————————————————


      我們都知道數(shù)學(xué)很重要也很有趣,我們也知道讓孩子們對(duì)它感興趣并不是件容易的事兒。


      最近,人們?cè)赗eddit(美國(guó)一家總部設(shè)在舊金山的擁有數(shù)億用戶的網(wǎng)站上),展開(kāi)了一系列討論——究竟是哪些事物,讓數(shù)學(xué)家或者精通數(shù)學(xué)的人對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生了興趣?


      幸運(yùn)的是,許多數(shù)學(xué)家和以數(shù)學(xué)為生的人對(duì)這個(gè)問(wèn)題作出了回答?!鞍职终姘簟睆闹羞x擇了一些,并做了適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充,做了下面的這張清單——全是讓孩子愛(ài)上數(shù)學(xué)的,又簡(jiǎn)單、又便宜,隨手可得的好教具……




      1 樂(lè)高

      許多數(shù)學(xué)家都認(rèn)為,兒童時(shí)期拼搭積木對(duì)他們的數(shù)學(xué)思維很有好處。


      預(yù)算有限的話,任何積木都可以。


      預(yù)算充裕的話,購(gòu)買樂(lè)高,樂(lè)高的好處在于,它能讓孩子使用體積不大的基本模塊,搭建出各種不同的東西,從而將復(fù)雜的抽象概念具體化。你可以直接點(diǎn)這里這里看我們此前推送的相關(guān)的玩樂(lè)高的文章。




      Tips:培養(yǎng)空間感和幾何能力的小游戲

      相信各位家長(zhǎng)都知道如何利用樂(lè)高積木上的卡扣數(shù)量來(lái)教孩子數(shù)數(shù)和乘法,但不要忘記了孩子對(duì)樂(lè)高的興趣更多的來(lái)自于“搭建”的過(guò)程,而這是培養(yǎng)孩子空間感和幾何能力的好機(jī)會(huì)哦。

      Step1:首先和孩子一起定義樂(lè)高積木的體積,隨手拿起一塊樂(lè)高積木,問(wèn)問(wèn)孩子他是否知道這塊積木的體積是多少。以4格方塊的為例,V=2*2*2。

      Step2:用不同大小的樂(lè)高積木來(lái)和孩子一起確定它的體積。

      Step3:和孩子一起確立規(guī)則后,讓孩子隨意搭建一個(gè)自己喜歡的模型起來(lái),然后你們比賽計(jì)算出模型的體積;如果孩子算錯(cuò)了好勝心強(qiáng)的他會(huì)自己一塊塊拆下來(lái)數(shù)的哦!




      2 卡片游戲


      為孩子提供卡片游戲,比如一款名為“組合”(Set)的游戲。


      1991年,“組合”游戲第一次面世,許多數(shù)學(xué)家都認(rèn)為這款游戲?qū)l(fā)數(shù)學(xué)思維十分有用。它能提高孩子們排列、組合以及計(jì)算概率的能力。



      網(wǎng)上還有這款游戲的App可以下載。





      3 折紙


      一位數(shù)學(xué)家提到——折紙游戲讓很多兒時(shí)的數(shù)學(xué)家愛(ài)上了幾何。


      如果你是一個(gè)“觸覺(jué)學(xué)習(xí)者”,折紙游戲?qū)?duì)你更為有益。


      折紙游戲最酷的一個(gè)地方是:根據(jù)伽羅瓦理論,無(wú)論是用尺子還是圓規(guī),你都無(wú)法將一個(gè)角三等分,但折紙卻能輕而易舉地做到這點(diǎn)。


      Tips:如何從折紙游戲中學(xué)數(shù)學(xué)

      根據(jù)“皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論”—孩子們直到中學(xué)的年齡才有能力完整的認(rèn)知與分析幾何形狀,而早期孩子們主要通過(guò)四個(gè)方面接受知識(shí):觸摸與運(yùn)動(dòng)、聽(tīng)覺(jué)、閱讀與書(shū)寫、視覺(jué),而通過(guò)折紙游戲訓(xùn)練了所有的學(xué)習(xí)能力。下面我們舉例說(shuō)明如何從折紙游戲中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué):


      折紙:帆船模型

      材料:一張正方形的彩色紙

      數(shù)學(xué)概念:形狀、面積、平行與垂直、空間關(guān)系

      Step1:準(zhǔn)備一張正四邊形的白紙,兩次按邊對(duì)折后打開(kāi)。

      (提問(wèn)1“當(dāng)你按邊對(duì)折后你得到什么形狀?—正方形”)

      (提問(wèn)2“小正方形和大正方形面積關(guān)系?—1:4”)


      Step2:把紙翻面,使得彩色面朝上,然后按角對(duì)折后打開(kāi)。

      (提問(wèn)1:“現(xiàn)在你都有些什么形狀了?”—正方形和直角三角形)

      (提問(wèn)2:這些折線在哪里交匯?—中心)


      Step3:翻回正面,將兩個(gè)角折向中心,使得Step1中折現(xiàn)交匯。

      (提問(wèn)“你能從圖中找出所有的平行線嗎?”)


      Step4:用手將另外兩個(gè)角呈杯狀合攏。

      (提問(wèn)1“把兩個(gè)角折進(jìn)來(lái)后,你看到什么形狀?”)


      Step5:把下面的角折過(guò)去。

      (提問(wèn)1“現(xiàn)在還有哪些形狀?—直角三角形”)

      (提問(wèn)2“兩個(gè)三角形大小關(guān)系?—1:2”)

      (提問(wèn)3“你還能指出哪些平行線和垂直線嗎?“)


      Step6:完成帆船模型

      (提問(wèn)1“船身的面積怎么求?“)





      4 開(kāi)放式問(wèn)題


      向孩子提出涉及估算和其他數(shù)學(xué)內(nèi)容的開(kāi)放式問(wèn)題,而不是學(xué)校里那些特定的問(wèn)題。


      比如說(shuō):花多長(zhǎng)時(shí)間才能把那個(gè)游泳池灌滿?


      開(kāi)放式問(wèn)題的解決包含著各種數(shù)學(xué)技巧,能夠有效激發(fā)數(shù)學(xué)興趣。一旦孩子解決了開(kāi)放式問(wèn)題,他們會(huì)樂(lè)于向更深更難的地方去鉆研。


      一位數(shù)學(xué)家建議問(wèn)孩子這樣的問(wèn)題:


      在一塊披薩上切五刀,你能得到幾塊切片?


      然后,拓展孩子的思考方法,看看他們最后能得出幾種答案。




      5 音樂(lè)課


      抽象的數(shù)學(xué)與音樂(lè)之間存在相當(dāng)親密的關(guān)系,那些精通音樂(lè)所必備的技巧——努力、創(chuàng)造力、急智和快速思考的能力——對(duì)精通數(shù)學(xué)同樣重要。


      優(yōu)美的旋律往往對(duì)應(yīng)著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊舴麛?shù)列,許多大師都陶醉在音樂(lè)中尋找靈感。




      6 圍棋


      據(jù)一位數(shù)學(xué)家所說(shuō),世界上沒(méi)有任何一種其他游戲能夠比圍棋更加鍛煉大腦。圍棋的規(guī)則非常非常簡(jiǎn)單,而招數(shù)和策略卻千變?nèi)f化。


      “真的,所有涉及邏輯思考的游戲?qū)ξ叶几行В?strong>我愛(ài)數(shù)學(xué)因?yàn)樗瓷先コ3O褚环N游戲。”




      7 國(guó)際象棋


      教你的孩子下國(guó)際象棋,它有相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單的規(guī)則,能夠培養(yǎng)孩子分析判斷的能力。此外,因?yàn)樗葒甯餍?,所以更容易找到?duì)手。


      Tips:關(guān)于數(shù)列和求和的小游戲


      國(guó)際象棋有一個(gè)非常著名的傳說(shuō),印度國(guó)王非常喜歡國(guó)際象棋,他決定重賞發(fā)明者,這個(gè)發(fā)明者說(shuō)“我只需要您在國(guó)際象棋棋盤的第一格中放1粒米,第二格放2粒米,之后每一格都放前一格的兩倍多的數(shù)量,直到放滿64格就足夠了”,國(guó)王欣然應(yīng)允,但一算下來(lái)卻發(fā)現(xiàn)需要的大米竟然比印度100年能生產(chǎn)的大米還要多。



      可以用這個(gè)例子教會(huì)孩子指數(shù)的概念,然后提出一個(gè)問(wèn)題:“給你一份7周的工作,第一天收入100元,第二天200元,第三天300元……之后每天增加100元;或者另一份工作第一天收入1分錢,第二天2分錢,第三天4分錢……之后每天都是前一天的2倍,看你希望選擇哪一份工作?”從這個(gè)例子可以開(kāi)始教會(huì)孩子“等差數(shù)列”與“等比數(shù)列”以及求和的問(wèn)題了哦。




      8 紙牌游戲


      一位數(shù)學(xué)家表示,在他小時(shí)候,他的哥哥利用集換式紙牌游戲“魔法風(fēng)云會(huì)”(Magic:The Gathering Cards)教他基本算術(shù)原理。


      其他數(shù)學(xué)家也都提到,他們從類似的游戲,比如“寵物小精靈”和角色扮演游戲中,學(xué)到了很多數(shù)學(xué)原理。


      Tips:鍛煉心算能力的紙牌游戲


      實(shí)在有太多可以和孩子一起學(xué)數(shù)學(xué)的紙牌游戲了,例如筆者小時(shí)候曾經(jīng)癡迷的“算24點(diǎn)”相信各位家長(zhǎng)也不陌生。再比如下面這根國(guó)外家長(zhǎng)喜歡和孩子玩的簡(jiǎn)易版本的“Get 13”,同樣用于鍛煉心算能力。



      Step1:準(zhǔn)備道具,一幅撲克牌去掉大小王,和孩子定義A2345……10JQK對(duì)應(yīng)1到13。

      Step2:牌堆一分為二,兩人相對(duì)而坐,每一輪游戲中雙方那個(gè)各自翻開(kāi)兩張牌,通過(guò)加減乘除運(yùn)算看誰(shuí)能最快從4個(gè)數(shù)中算得24點(diǎn)獲勝,沒(méi)算出來(lái)一方收走場(chǎng)上4張牌,開(kāi)始新一輪。





      9 有趣的書(shū)


      推薦Martin Gardner的書(shū),Gardner曾在《科學(xué)美國(guó)人》雜志上開(kāi)設(shè)了一個(gè)名為“趣味數(shù)學(xué)”的專欄,該專欄持續(xù)存在了長(zhǎng)達(dá)25年。他的作品讓幾代美國(guó)人對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生了興趣。


      Gardner的作品適用人群廣泛,對(duì)那些希望尋找數(shù)學(xué)挑戰(zhàn)的人來(lái)說(shuō)非常完美。




      10 動(dòng)畫電影


      推薦《唐老鴨在數(shù)學(xué)魔法世界》(Donald Duck in Mathamagic Land),這部影片是少數(shù)幾部關(guān)于數(shù)學(xué)的,即能引人入勝,又能深入淺出解釋最酷和最基本數(shù)學(xué)概念的影片之一。


      《唐老鴨在數(shù)學(xué)魔法世界》動(dòng)畫片全長(zhǎng)27分鐘,請(qǐng)?jiān)赪iFi下觀看


      這是一部長(zhǎng)達(dá)27分鐘的教育類短片,1959年被提名奧斯卡最佳紀(jì)短片獎(jiǎng)。在數(shù)學(xué)的世界里,有數(shù)字形成的花,有會(huì)計(jì)算圓周率的鳥(niǎo),更有不能盡數(shù)的益智數(shù)學(xué)游戲出現(xiàn)。(片中關(guān)于“黃金分割比例”一段堪稱經(jīng)典?。?/span>




      11 地磚


      鼓勵(lì)孩子在廚房地磚上玩耍。地磚的排列方式能讓孩子們學(xué)會(huì)定義“規(guī)律”,明白“收斂級(jí)數(shù)”的意義。


      一位數(shù)學(xué)家這樣描述他盯著廚房地磚時(shí)的想法——我經(jīng)常感到好奇的是,如果分隔兩塊地磚的那條線非常非常細(xì),當(dāng)你站在兩塊地磚之間時(shí),它會(huì)是什么顏色?如果你站在四塊地磚交匯的那個(gè)角落的時(shí)候又會(huì)是什么樣呢?


      據(jù)說(shuō)這其實(shí)和“芝諾兩分法悖論”中的一些觀點(diǎn)不謀而合。





      12 計(jì)算器


      給孩子買個(gè)計(jì)算器讓他隨便玩,也是個(gè)非常棒的方法


      Tips:鍛煉心算能力的紙牌游戲


      下面我們給出幾個(gè)使用計(jì)算器進(jìn)行的小游戲,游戲的目的是幫助孩子們學(xué)習(xí)到一些數(shù)學(xué)知識(shí)。


      游戲1:顛倒的計(jì)算器

      在7段式LED顯示的計(jì)算器上可以玩這個(gè)游戲,正常顯示為:


      把計(jì)算器倒過(guò)來(lái),這些數(shù)字看起來(lái)像是單詞:


      從而我們得到了“ghZLI”,數(shù)字“0”倒置為“O”,“1”倒置為“I”,“2”倒置為“Z”,“3”倒置為“E”,“4”倒置為“h”,“5”倒置為“S”,“6”倒置為“g”,“7”倒置為“L”,“8”倒置為“B”,“9”倒置為“G”,所以現(xiàn)在可以用這些單詞來(lái)組詞咯。

      輸入6.2;平方運(yùn)算;加上0.23;除以50;倒置計(jì)算器,你就可以用來(lái)歡迎朋友的“hello”了。


      游戲2:“Free 4 游戲”

      你能僅僅使用數(shù)字“4”與“+—*/”的符號(hào)來(lái)組合出1到20的所有數(shù)字嗎?在計(jì)算器上去嘗試把。



      當(dāng)然,有些數(shù)字不需要4個(gè)4,有些數(shù)字需要更多4,你可以使用任意的數(shù)量來(lái)完成任務(wù)哦!



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