模擬救災學數學

美國數學有個特點，那就是特別重視實用性。這不，基于最近世界各地頻頻發生地震，老美把救災和數學也完美地結合了起來！憨憨還在學習加減法。有一天，他們的數學課上，老師布置了一個項目，主題是發生自然災害后如何救災。

首先，老師給孩子講解什么是自然災害。比如地震、洪水、惡劣天氣，都會對人類生存環境造成很大的破壞。如果你生活的島上發生自然災害的話，道路很可能會被毀壞，食物、水這些救災物資都無法通過陸地運送到災民的手里。

老師接著說，如果沒有食物和水，人們將很難生存。因此，向災區運送生活必需品勢在必行。一般來說，往災區發放的是一種叫作MRE（Meal-Ready-to-Eat）的食物，這些食物通常是供給軍隊，開袋即食，便于運輸和保存。此外，救災所在地的倉庫必須有足夠的儲備，以保證災區食物的正常發放。

基于上面的認識，任務來了，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？

老師提供的目標有兩點：

1.計算出一共需要多少食物和水。

2.如果用直升機運送救災食物的話，制定合理的直升機行動路線。

首先，老師給學生畫了一張地圖，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兩個小鎮受損。因為橋梁也在地震中被破壞，預計還得一天才能恢復通行，所以我們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。

問題來了，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呢？

第一關

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。

（1）學生在調查中提出既希望能在課堂內對教材中的文化信息進行拓展講解，也希望能夠對照講解相關的中國文化知識，以應對英語四、六級考級的建議。筆者在課堂教學過程中，從教材文本入手，一面講授語言知識，鍛煉語言能力，一面深挖教材資源，補充必要文化知識講解和練習，活用教材。

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！

第二關

等孩子選對任務后，緊隨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：這里面的數字是可以調節的。根據孩子現在對數學的領悟程度，編一個數字唄！如果是幼兒園的，10以內的數字就可以了。

第三關

緊接著又是另外幾道加減法：

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呢？

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啦？

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？

第四關

等食物和水的計算搞定后，下面一關就更考驗智商了！

老師又給出了一張地圖，左下角是即將開出的救援直升機，而A、B、C、D、E五個地方都是待救援的小鎮，左上角則是時間。直升機每開出一格，時間就會減一點，要求必須在天黑之前務必要將救災物資送到五個城鎮內。而直升機最多行走20格就會天黑。

這道題挺考驗智力的，嚴格意義上來說，它不算數學，因為它將地理、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，從而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（往東開4格，然后把救災物品放下）。

直升機只能東南西北這四個方向直線行走

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，最短的路線不止一個，您可以給孩子做做看，看看他的最佳路線是怎樣的呢？至少憨憨跟我的就不一樣，但我們走的最短路線一樣都是16步。您有更好的答案嗎？

第五關

等這一關過了后，最后一關又是考驗智商的了！老師說，在真實救災中，我們都是給災民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B、C、D、E又是怎樣的情況呢？

點評：這個題目就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。

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加，復雜一點呢就是每隔2數一個，然后隔5，隔10，……

這道題目就是每隔12加一下，看看最后送到的包裹里到底有幾瓶水。因為這個年齡的小孩子沒有一個整除、余數的概念，所以只能通過Counting這個手段來解決了！

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，他給孩子一個網站，讓小朋友學習一下地震發生后的自救本領。

總結

看完這個救災項目后，憨爸這個理工男也覺得很贊！

因為，這種出題思路不是死記硬背，不是題海戰術，而是用一個活生生的地震案例，讓孩子們扮演了一回救災者的角色，通過這一過程訓練了孩子的組織調度能力，懂得了數學的重要性，以及在生活中如何合理地應用數學。不光訓練了計算，還增強了社會、科學知識，一舉多得！