假設(shè)有兩個島上發(fā)生了一場地震,橋梁受損嚴(yán)重,我們?nèi)绾卧O(shè)計一套合理的救災(zāi)方案呢?
美國老師教數(shù)學(xué)有個特點(diǎn):特別重視實(shí)用性。這不,才剛上小學(xué)、還在學(xué)加減法的憨憨,這天的數(shù)學(xué)課上,就迎來了一個意想不到的主題——發(fā)生自然災(zāi)害后如何救災(zāi)。
老師先給孩子們講解了什么是自然災(zāi)害。通過幻燈片,孩子們看到地震、洪水、惡劣天氣等等都會對人類生存環(huán)境造成很大的破壞,如果你生活的地方發(fā)生了自然災(zāi)害,道路很可能會被毀壞,食物、水這些救災(zāi)物資可能無法通過陸地運(yùn)送到災(zāi)民的手里,如果沒有食物和水,人們將很難生存。因此,想盡一切辦法向?yàn)?zāi)區(qū)運(yùn)送生活必需品,勢在必行。
接下來,老師進(jìn)行了科普:一般來說,往災(zāi)區(qū)發(fā)放的是一種叫做MRE(Meal-Ready-to-Eat)的食物,這些食物通常供給于軍隊,開袋即食,便于運(yùn)輸和保存。
完成了鋪墊之后,老師開始布置一場虛擬的營救任務(wù)。
首先,老師給學(xué)生畫了一張地圖,聲稱地圖上有兩個島災(zāi)情嚴(yán)重,名叫Wiles的島有A、B、C三個小鎮(zhèn)受損,而名叫Zeno的島有D、E兩座小鎮(zhèn)受損。因?yàn)闃蛄阂苍诘卣鹬斜黄茐模A(yù)計還得一天才能恢復(fù)通行,因此需要先通過直升機(jī)運(yùn)送一天的食物給島上的居民以解燃眉之急。
然后老師向孩子們提出問題:災(zāi)區(qū)一天的食物補(bǔ)給到底是多少呢?換句話說,我們究竟得運(yùn)輸多少食物過去才夠用?
第1關(guān)
老師羅列了5項(xiàng)任務(wù),讓孩子們從中選出究竟哪些任務(wù)是能幫助計算食物量的。
1. 計算不同城鎮(zhèn)之間通行的時間。
2. 找出總共需要救災(zāi)的人數(shù)。
3. 計算倉庫里面還需要儲備多少食物和水。
4. 計算救災(zāi)需要發(fā)放多少食物和水。
5. 計算每個包裹的重量。
【點(diǎn)評】答案是2、3、4。這一關(guān)和數(shù)學(xué)無關(guān),是考驗(yàn)生活小常識的,咱們要鼓勵孩子多思考,而不是做一個書呆子。
第2關(guān)
等孩子選對任務(wù)后,緊接而來的就是統(tǒng)計救災(zāi)的人數(shù),這就是一個標(biāo)準(zhǔn)的加法計算題了。假設(shè)Wiles島上有194人,而Zeno島上有96人,那么災(zāi)民共有多少人?
【點(diǎn)評】如果在家自己給孩子做練習(xí)的話,總?cè)藬?shù)多少父母可以根據(jù)孩子現(xiàn)有程度自行調(diào)節(jié),如果是幼兒園階段,10以內(nèi)的數(shù)字就可以了。
第3關(guān)
老師又出了另外幾道加減法題:
1. 如果每個人每天需要1份水和3份食物,那么基于上面計算的總?cè)藬?shù),總共需要多少份的水和食物?
2. 我們倉庫里目前有350份水和945份食物,夠救災(zāi)嗎?
3. 如果將救災(zāi)物資發(fā)出去后,倉庫里還剩多少份水和食物?
4. 假設(shè)倉庫里要保持水和食物各600份,以便于下次救災(zāi),那么我們還需要引進(jìn)多少食物和水?
【點(diǎn)評】這幾個問題環(huán)環(huán)相扣,將救災(zāi)過程中的物品發(fā)放、儲備、調(diào)度都考慮進(jìn)去了,算法都是加減法,看似簡單,卻因?yàn)樵趯?shí)際應(yīng)用中發(fā)揮了價值,容易激發(fā)孩子的熱情。
第4關(guān)
等食物和水的計算完成后,下面這一關(guān)就更考驗(yàn)智商了!
老師給出了一張地圖,左下角是即將起飛的救援直升機(jī),而A、B、C、D、E五個地方都是待救援的小鎮(zhèn),左上角的太陽則是時間。
直升機(jī)在地圖上每走一格,時間就會減一點(diǎn),要求天黑之前務(wù)必將救災(zāi)物資送到5個城鎮(zhèn)內(nèi),而直升機(jī)最多行走20格就會天黑。
此外,直升機(jī)只能按東南西北這四個方向直線行走。
那么,我們要怎么安排路線,才能在有限的時間內(nèi)完成救災(zāi)物資投遞任務(wù)呢?
【點(diǎn)評】這道題挺考驗(yàn)智力的,嚴(yán)格意義上來說,它不局限于數(shù)學(xué),而是將地理、編程和邏輯思維的概念都融入進(jìn)去了。
第一個難點(diǎn),孩子要會看羅盤的東南西北,才能給出正確的行進(jìn)路線。
比如我們要去D,那么定義的行動路線就是:EAST - EAST - EAST - EAST - DROP(往東飛4格,然后把救災(zāi)物品放下)
第二個難點(diǎn),要尋找最短路線。
比如同樣是把5個點(diǎn)走一遍,如果我們走的路線是DEBCA,需要16步,而如果走的是DEBAC,就需要17步。而對于救災(zāi),時間就是金錢,我們自然需要找最短的路徑啦!
其實(shí),正確答案不止一個,不信你在家可以給孩子做做看。憨憨的選擇跟我的就不一樣,但我倆走的最短路線一樣都是16步。你和你的孩子有更好的答案嗎?
第5關(guān)
老師說,在真實(shí)救災(zāi)中,我們都是給受災(zāi)民眾發(fā)放一個又一個的包裹,每個包裹都有12瓶水,因?yàn)檫@種方式容易打包、便于管理。
假設(shè)A需要101瓶水,那么實(shí)際投放的水是多少瓶呢?比預(yù)期多了幾瓶呢?而上圖中BCDE又是怎樣的情況?
【點(diǎn)評】這個題目需要孩子估算一個大致的范圍,在美國數(shù)學(xué)里,Counting是一個很重要的概念,從幼兒園到三四年級都要學(xué)。
所謂Counting,打個比方,孩子要學(xué)習(xí)從0數(shù)到100,最簡單的是一個接一個往上Count;復(fù)雜一點(diǎn)呢,就是每隔2來Count一個,然后隔5、隔10地Count……這道題目就是每隔12來Count一下,看看最后送到的包裹里到底有幾瓶水。因?yàn)檫@個年齡的孩子沒有一個整除、余數(shù)的概念,所以只能通過Counting來解決了。
等這五關(guān)都做完了,項(xiàng)目也算完成了。最后,老師還不忘普及一下安全教育,給孩子介紹了一個網(wǎng)站,讓小朋友學(xué)習(xí)一下地震發(fā)生后的自救本領(lǐng)。
課后總結(jié):
看完這個救災(zāi)項(xiàng)目后,憨爸這個理工男也覺得很贊!老師用一個生動的地震案例,讓孩子們扮演了一回救災(zāi)英雄的角色,同時訓(xùn)練了孩子組織調(diào)度能力,也讓他們懂得了數(shù)學(xué)的重要性,以及在生活中如何合理地應(yīng)用數(shù)學(xué),整個過程不光訓(xùn)練了計算,還增強(qiáng)了社會、科學(xué)知識,一舉多得。
我始終堅信,數(shù)學(xué)來源于生活,而生活能更好地幫助理解數(shù)學(xué);通過這堂課,我相信孩子們也充分感受到了這一點(diǎn)。