假設(shè)有兩個島上發(fā)生了一場地震,橋梁受損嚴重,我們?nèi)绾卧O(shè)計一套合理的救災方案呢?
美國老師教數(shù)學有個特點:特別重視實用性。這不,才剛上小學、還在學加減法的憨憨,這天的數(shù)學課上,就迎來了一個意想不到的主題——發(fā)生自然災害后如何救災。
老師先給孩子們講解了什么是自然災害。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)生了自然災害,道路很可能會被毀壞,食物、水這些救災物資可能無法通過陸地運送到災民的手里,如果沒有食物和水,人們將很難生存。因此,想盡一切辦法向災區(qū)運送生活必需品,勢在必行。
接下來,老師進行了科普:一般來說,往災區(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。
首先,老師給學生畫了一張地圖,聲稱地圖上有兩個島災情嚴重,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。因為橋梁也在地震中被破壞,預計還得一天才能恢復通行,因此需要先通過直升機運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:災區(qū)一天的食物補給到底是多少呢?換句話說,我們究竟得運輸多少食物過去才夠用?
第1關(guān)
老師羅列了5項任務,讓孩子們從中選出究竟哪些任務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. 計算救災需要發(fā)放多少食物和水。
5. 計算每個包裹的重量。
【點評】答案是2、3、4。這一關(guān)和數(shù)學無關(guān),是考驗生活小常識的,咱們要鼓勵孩子多思考,而不是做一個書呆子。
第2關(guān)
等孩子選對任務后,緊接而來的就是統(tǒng)計救災的人數(shù),這就是一個標準的加法計算題了。假設(shè)Wiles島上有194人,而Zeno島上有96人,那么災民共有多少人?
【點評】如果在家自己給孩子做練習的話,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,夠救災嗎?
3. 如果將救災物資發(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,那么我們還需要引進多少食物和水?
【點評】這幾個問題環(huán)環(huán)相扣,將救災過程中的物品發(fā)放、儲備、調(diào)度都考慮進去了,算法都是加減法,看似簡單,卻因為在實際應用中發(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,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。
直升機在地圖上每走一格,時間就會減一點,要求天黑之前務必將救災物資送到5個城鎮(zhèn)內(nèi),而直升機最多行走20格就會天黑。
此外,直升機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)完成救災物資投遞任務呢?
【點評】這道題挺考驗智力的,嚴格意義上來說,它不局限于數(shù)學,而是將地理、編程和邏輯思維的概念都融入進去了。
第一個難點,孩子要會看羅盤的東南西北,才能給出正確的行進路線。
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,然后把救災物品放下)
第二個難點,要尋找最短路線。
比如同樣是把5個點走一遍,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,時間就是金錢,我們自然需要找最短的路徑啦!
其實,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,在真實救災中,我們都是給受災民眾發(fā)放一個又一個的包裹,每個包裹都有12瓶水,因為這種方式容易打包、便于管理。
假設(shè)A需要101瓶水,那么實際投放的水是多少瓶呢?比預期多了幾瓶呢?而上圖中BCDE又是怎樣的情況?
【點評】這個題目需要孩子估算一個大致的范圍,在美國數(shù)學里,Counting是一個很重要的概念,從幼兒園到三四年級都要學。
所謂Counting,打個比方,孩子要學習從0數(shù)到100,最簡單的是一個接一個往上Count;復雜一點呢,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。因為這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,讓小朋友學習一下地震發(fā)生后的自救本領(lǐng)。
課后總結(jié):
看完這個救災項目后,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英雄的角色,同時訓練了孩子組織調(diào)度能力,也讓他們懂得了數(shù)學的重要性,以及在生活中如何合理地應用數(shù)學,整個過程不光訓練了計算,還增強了社會、科學知識,一舉多得。
我始終堅信,數(shù)學來源于生活,而生活能更好地幫助理解數(shù)學;通過這堂課,我相信孩子們也充分感受到了這一點。