【导读】说到数学,可能会让很多家长头疼。可洛杉矶认知科学家和科普作家杰森·G·高盛博士在教孩子数学的时候,发现了一些很有趣的事情,也增进了孩子学数学的兴趣,我们一起来分享。
我家的小鸡会识数

这次意外的发现起源于我家养的两只小鸡,这两个小家伙给人的第一印象往往是烤肉酱,而非数学教授。但我一次出于好奇的试验却为它们正了名。
当时我从网上看到了一个有趣的动物测试视频,一只鸡坐在两个不透明的小屏幕前,第一个屏幕里,一个球“蹦”消失了,随后,第二个屏幕也亮起来,有四个球“蹦蹦蹦蹦”又消失了,接着关闭屏幕。随后小鸡会走向“藏”着四个球的屏幕,因为四个球比一个球要多。
“难道鸡也能识数?”我把孩子拉来一起看了这个视频后,他提出了这个问题,我们的胃口都被吊起来了。于是我们家的两只鸡“遭殃”了:它们成了我们的两个测试对象,分别参与了我们设计出的实验——升级版的小鸡识数!
我们下载了一些数量不同的小球图片,放到两个ipad里,摆在了小鸡面前。把第二个屏幕的四个球里消去掉两个的同时,第一个屏幕相应地增加两个。小鸡们现在得做选择了:它们是会选择“四减去二”组呢,还是“一加二”组呢?结果两只小鸡都走向了“一加二”!
我惊讶地都快叫起来了,反而是家里的小家伙很淡定,边放下我们的实验道具——iPad边说道,“爸爸,这可能只是巧合。”是巧合吗?上网搜一下不就知道了!好奇心让我们两父子的第一次数学探索根本停不下来。
黑猩猩爱占小便宜

不搜不知道,一搜吓一跳,原来大自然里藏着许多识数高手。在这些数学测试中黑猩猩表现得更好,“小鸡识数”的成功率一般在80%,黑猩猩们能达到90%。
搜索的过程中,我们又看到了一个实验视频:研究人员将两组装有巧克力的碗放在黑猩猩前面,每一组有两个碗,黑猩猩需要选择最多的巧克力,换句话说需要将每只碗里的巧克力数量相加进行比较。
结果,黑猩猩们几乎都成功了。孩子看完之后,直说下次去动物园,一定要在左手和右手放不同数量的巧克力,看玻璃窗里的黑猩猩会拍它的哪只手。看来黑猩猩爱占小便宜,小家伙也会使坏啊!
蚂蚁偷懒抄近道

“爸爸,你说大自然里有没有数学的第一名?”小家伙竟然主动问起数学的问题了,不能放弃啊,我们俩立马展开搜索,网络、书籍,那股认真劲儿都比得上我读书那会儿写报告了!
大猩猩、猕猴、卷尾猴、海豚、大象、家禽、鱼……不少物种都被科学证明了有拥有数学能力呢,亏我们还给家里的两只小鸡颁了“数学教授”的名号。但是,真正的动物世界里的数学奇才到底是谁?经过一番搜索,我们竟然真的评比出了一个第一名:突尼斯的沙漠蚂蚁,它们不仅拥有计算能力,同样也精通几何学。
当沙漠蚂蚁离开它的巢穴去寻找食物,它有一个重要的任务:找到回家的路。在这个世界上的几乎任何地方,蚂蚁都可以使用两个技巧找到回家的路——视觉标志和气味踪迹。
但被海风吹拂的突尼斯不可能留下什么气味线索,而这里也没有奇怪的岩石、杂草或其他景象可以提供什么视觉标志,因此这里的蚂蚁就在进化中铸造出了一个秘密武器:几何学,通过一些数学知识,沙漠蚂蚁可以进行“路径整合”。
根据蚂蚁导航研究人员马丁·穆勒和吕迪格·韦纳的研究,沙漠蚂蚁“能够不断计算其当前位置到之前位置的轨迹,根据这样的计算结果,它们在返回时不会‘重走回头路’,而是在现场和起点间连上一条直线。”
不可思议啊!这是怎么实现的?原来这里的蚂蚁有看太阳的习惯,通过计算其路径的角度相对于太阳的位置来确定自己走的方向。再查下去,我们俩又被惊讶到了:蚂蚁的这些计算,是在仅仅由25万个神经元组成的神经系统里完成的,而我和我家孩子代表的人类们,神经系统可是差不多有850亿个神经元啊!相比之下,我们弱爆了啊!
两个数学盲竟然真的找到了答案,而且这个过程还这么有意思。数学课本用概括好了的抽象语言来让孩子明确规则,给孩子提供了巨人的肩膀,却也把孩子推进了数学问题和几何证明的烦恼——在理解规则之前,他们被要求记忆规则和重复地执行规则,自然云里雾里。在我们的身边原来有那么多的资源,可以帮助我们和孩子学习,哪怕是我们曾经最惧怕的数学。
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