美國小學的救災數學課

假設有兩個島上發生了一場地震，橋梁受損嚴重，我們如何設計一套合理的救災方案呢？

美國老師教數學有個特點：特別重視實用性。這不，才剛上小學、還在學加減法的憨憨，這天的數學課上，就迎來了一個意想不到的主題——發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境造成很大的破壞，如果你生活的地方發生了自然災害，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，往災區發放的是一種叫做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三個小鎮受損，而名叫Zeno的島有D、E兩座小鎮受損。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

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. 計算不同城鎮之間通行的時間。

2. 找出總共需要救災的人數。

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。這一關和數學無關，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

等孩子選對任務后，緊接而來的就是統計救災的人數，這就是一個標準的加法計算題了。假設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，總人數多少父母可以根據孩子現有程度自行調節，如果是幼兒園階段，10以內的數字就可以了。

第3關

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人數，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. 如果將救災物資發出去后，倉庫里還剩多少份水和食物？

4. 假設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】這幾個問題環環相扣，將救災過程中的物品發放、儲備、調度都考慮進去了，算法都是加減法，看似簡單，卻因為在實際應用中發揮了價值，容易激發孩子的熱情。

第4關

等食物和水的計算完成后，下面這一關就更考驗智商了！

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，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個城鎮內，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

老師說，在真實救災中，我們都是給受災民眾發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、余數的概念，所以只能通過Counting來解決了。

等這五關都做完了，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站，讓小朋友學習一下地震發生后的自救本領。

課后總結：

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度能力，也讓他們懂得了數學的重要性，以及在生活中如何合理地應用數學，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，數學來源于生活，而生活能更好地幫助理解數學；通過這堂課，我相信孩子們也充分感受到了這一點。