從「算」數學到「玩」數學:用陪伴與動手操作, 開啟孩子的數學靈魂

當孩子學習數學只著重於計算時,可能會錯過數學真正迷人的地方。從魔術、桌遊到解謎遊戲,透過動手操作、親子共玩與生活體驗,讓抽象概念變得有感,幫助孩子在探索與思考中建立數感、邏輯力與學習自信。

從「算」數學到「玩」數學:陪孩子動手操作開啟數學靈魂!。圖片來源:洪進益提供

從「算」數學到「玩」數學:陪孩子動手操作開啟數學靈魂!。圖片來源:洪進益提供

本文重點摘要

「老師,這題數學要怎麼算?」

身為一名在小學教學現場服務了二十多年的基層教師,同時也是一個陪伴孩子成長的父親,這是我在教室與家裡最常聽到的問題。每當孩子這麼問,我的心中總會浮現一絲警覺——因為「算」這個字,往往代表著孩子已經把數學窄化成了紙筆上的加減乘除,變成了一種追求標準答案的機械式程序。然而,真正的數學,不該只是冰冷的數字與運算符號,它更是一門探索規律、鍛鍊邏輯、充滿驚奇的思考遊戲。

近年來,我一直致力於將魔術、桌遊與解謎引入數學課堂,試圖打破傳統「排排坐、寫考卷」的教學框架。我相信,數學不能只有計算,動手操作才會更加有感。那我們該如何透過「陪伴」與「共學」,從小為孩子打造一個不一樣的數學宇宙呢?

一、 為什麼我們的數學只剩下「計算」?

在台灣的傳統學習經驗中,數學往往與「挫折感」畫上等號。許多人在成年後回憶起數學課,腦海中浮現的仍是寫不完的評量、算不出的應用題,以及成績單上令人沮喪的數字。這種現象的根源,在於我們過早讓孩子進入了抽象的符號世界。

著名心理學家皮亞傑(Jean Piaget)在認知發展理論中明確指出,國小階段的孩子主要處於「具體運思期」(Concrete Operational Stage)。這個時期的孩子,他們的邏輯思考必須建立在具體的事物、經驗或可以親自動手操作的物體上。如果我們跳過具體操作的階段,直接要求幼兒或剛入學的一年級孩子去背誦公式、進行大量的紙筆計算,孩子只能靠死記步驟來應付考試。

一旦題目稍微改變敘述方式,或者隨著年級增長、題目變得更加複雜時,缺乏底層思維邏輯的孩子就會開始感到吃力,最終甚至選擇放棄數學。這是多麼可惜的事!

二、 動手操作,讓抽象概念變得「有感」

那麼,要如何讓孩子對數學「有感」?答案其實很簡單,就是讓他們動手做、親眼看、實際玩

在我自己的數學課中,我發現,當孩子手中拿著道具,無論是一張卡牌、一個方塊,還是一張看似簡單的魔術預言卡,他們的眼神都會發亮。這時候,他們不是在被動地接受知識,而是在主動地發現問題。

心理學上有個著名的「賈斯特羅錯覺」(Jastrow Illusion)—兩個形狀、大小完全相同的扇形,上下排列時,下面的扇形看起來總是比上面的長。這本是一個有趣的視覺魔術,但當我們把它做成教具讓孩子拿在手上翻轉、重疊對比時,這就變成了一堂深刻的幾何與空間觀察課。孩子在驚呼「怎麼可能!」的同時,大腦已經在瘋狂運作,試圖找出視覺與實體之間的矛盾。這種從操作中獲得的認知衝擊,比老師在黑板上講十遍「面積與弧長」還要深刻百倍。

動手操作的好處,在於它提供了即時的視覺與觸覺回饋。在遊戲與魔術的世界裡,沒有隨後的橡皮擦與紅筆打叉,只有「成功」與「再試一次」。孩子在不斷擺弄道具的過程中,其實就是在進行運算思維中的「除錯」(Debugging)。當他們透過調整策略最終解開謎題時,那種發自內心的成就感,正是驅使他們持續探索數學的動能。

三、 陪伴與共學:家庭是最好的數學遊戲

除了教學方法的改變,我更想強調的是「陪伴」與「共學」的重要性學數學要從小開始,我認為最好的起點,不是高昂的補習班,而是家裡的客廳與餐桌。

許多家長在面對孩子的數學作業時,往往會陷入「指導者」的盲點,忍不住用大人的直覺去催促孩子:「這題這麼簡單,你怎麼不會?」這種充滿壓力的陪伴,只會把孩子推得更遠。在親子共學的過程中,我認為家長最理想的角色其實應該是「首席玩伴」。

當我們放下身段,和孩子坐在地墊上一起玩一款數學桌遊,或者一起破解一個密室謎題時,親子關係的質變就發生了。在遊戲中,大人和小孩是平等的。有時候,大人因為固化的思維反而想得不夠快,孩子卻能靠著直覺找到規律。這時候,請不吝嗇地給予孩子讚美:「哇!你怎麼看出來的?好厲害,教教爸爸!」這種角色的互換,不僅能極大地建立孩子的自信心,更能建立起家庭中溫暖、包容的學習氛圍。

四、 從課本到桌遊:我將 STAR 教學法實體化

為了讓這套教育理念能夠更輕鬆地走入每個家庭與教室,這一次,我將《離島星星數一數》裡面六款經典互動魔術和桌遊,實體化成了全新的《親子共玩數學包》。

親子共玩數學包

圖片來源:洪進益

這套數學包的設計初衷,就是想讓大人跟孩子隨時隨地,都能回到數學最好玩的那一刻。它包含了兩款數學桌遊、三款數學魔術以及一款數學解謎遊戲,涵蓋了不同的思維維度,書中均有詳細的說明包含在其中的數學原理:

  1. 尋找規律【誰是小豬】:
    抽絲剝繭找線索,鍛鍊孩子的觀察與推理能力。在遊戲中,親子從鼠開始,按照順序輪流喊十二生肖,最後誰喊到小豬,那他就是小豬,看似簡單的遊戲竟然有必勝法?
  2. 讀心預言【生肖預言卡】:
    看似神奇的讀心魔術,背後其實隱含著精妙的數學規律。魔術的作法是請觀眾選一個動物,只要透過簡單的數學計算,竟然就可以預言對方選的生肖是哪一?
  3. 邏輯推理【運算思維語文卡】:
    這是一場語文和數學的跨域結合。看似簡單的語詞選擇,最後選到哪一個,竟然都可以被魔術師猜到。
  4. 推理解謎【英文怪物密室小卡】:
    玩數學同時練英文,停不下來的解謎挑戰!將「密室逃脫」的體驗濃縮在小卡中,學生必須尋找出規律,才能破解出隱藏在其中的英文密碼。
  5. 視覺魔術【神龍神龍誰最長】:
    數學扇形環的實際操作。透過親手擺弄道具,帶領孩子打破賈斯特羅錯覺的視覺慣性。
  6. 數學桌遊【蝸牛向前衝】:
    一張遊戲紙、三顆骰子和四隻小蝸牛,可愛又刺激的競賽遊戲。沒有複雜的規則,加上簡單的數學加法,玩家需要透過骰子上的數字,去加總出移動所需的數字。誰最後抵達終點,就是最後的玩家!

五、 結語:在繁星之下,點亮孩子的數學之光

在偏遠的離島,夜空中的星星總是格外清晰。每當我和教室的孩子、或是家裡的孩子一起玩著數學,我也常在想:每一個孩子,不也就像是一顆獨一無二的星星嗎?他們各自擁有不同的光芒與運行的軌道。我們身為教育者與家長,職責並不是把他們塞進同一個模子裡、要求他們用同樣的速度寫出標準答案;而是去營造一個安全、寬廣的夜空,讓他們自由地探索與閃耀。

數學,就是那片星空中的一條神祕軌道。當我們願意花時間「陪伴」孩子,當我們願意放下紙筆、伸出雙手,和他們一起在遊戲中「共學」,我們就是在用愛與耐心,為孩子抹去對數字的恐懼,點亮那一盞探索世界的理智之光。學數學,真的可以從小開始;而最好玩的數學課,今天就可以在你的家裡開課。

更多關於「星空 STAR 教學法」與親子共玩教具的細節,歡迎參考小益老師全新出版的《離島星星數一數-親子共玩數學包》

延伸閱讀

洪進益(小益老師) 洪進益(小益老師)

翻轉教育專欄作家

澎湖縣石泉國小老師、數學教科書編撰委員。曾獲教育部師鐸獎、星雲教育典範教師、教育大愛菁師獎、GHF創新學人獎。獨創數學《星空教學法》,並曾受邀遠赴芬蘭、馬來西亞等地分享星空數學教法。創立臉書粉專「小益的布拉格廣場」,同時經營同名部落格,分享創意數學教育、班級經營,以及各種教育觀點,著有《離島星星數一數》和《小益老師教你玩數學解謎》。

IG帳號:小益的布拉格廣場

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