怎样给小学生选逻辑谜题

日本小学数学的课程标准里,把培养“以数学的方式把握日常事物、有预见地、有条理地进行思考的能力”列为目标之一(日本文部科学省《小学校学习指导要领(2017年告示)》,日文)。想让孩子练习“有条理地思考”,不少家长会去找逻辑谜题。
可是书店的谜题书架上、应用商店里,写着“思维训练”的东西太多了。这篇文章按我认为重要的顺序,列出给小学生选逻辑谜题时值得看的几点。
什么是逻辑谜题
这里说的逻辑谜题,是指在固定的规则里,顺着理由推下去就能得出答案的谜题。数独、迷宫、汉诺塔、“这三个人里有一个在说谎”这类推理题,都是例子。
它和考知识的问答不一样。不需要认识多少字,也不需要背地名。只要有规则和眼前的题目就够了。我认为这正是逻辑谜题的好处。
选的时候看什么
1. 孩子能不能用自己的话说出规则
这一点最先看。规则太长,孩子还没开始想,就先被记规则累坏了。数独的规则一句话就说完:每行、每列、每宫都填入1到9各一次。
在店里拿起来时,可以让孩子读一读规则说明,再问一句“怎样才算过关?”。答得上来,这个谜题就算过了第一道门。
2. 答案是靠理由定下来的,还是靠猜
好的逻辑谜题,答案只有一个,而且能顺着理由走到那里。反过来,多试几次总能碰对的谜题,动手会比动脑快。
一个简单的办法:孩子做完后,问一句“为什么是这里?”。说得出理由,这个谜题就在练思考。说不出来却也做出来了,那它更接近试错型的谜题。这不是坏事,只是目的有些不同。
3. 简单的题够不够多,难度的台阶小不小
很多谜题书,前几道就已经很难了。我认为,让孩子在第一道题上体会到“做出来了”,非常重要。
最好选简单题多一些、新的思路一点一点加进来的。看看目录和题目的排列,难度分得越细,越不容易选错。
4. 孩子能不能自己发现错误
如果对答案总要靠大人,孩子就只能等大人来。规则本身就能检查对错的谜题(比如数独里同一行出现两个5,就一定错了),孩子可以自己发现、自己改。
5. 一道题能不能在短时间内做完
对小学生来说,一道题几分钟到15分钟左右能做完的,比较容易坚持。题太长,做到一半就没了专注力;拖到第二天,又会忘了自己想到哪里。
6. 是不是太偏重计算或阅读
同样用到数字,有像数独这样完全不用计算的,也有以计算为中心的。后一种当作计算练习很有用,但对计算还不熟练的孩子来说,还没开始思考,就先卡在计算上了。选之前先弄清偏向哪一边,会比较好。
纸质、实物和应用
纸质谜题的好处是会留下痕迹。孩子的思路停在哪里,事后大人可以一起看。擦掉要费点工夫,也让人更容易养成先想再写的习惯。
动手的谜题,比如汉诺塔,每一步的结果都直接看得见。汉诺塔是把大小不同的圆盘移到另一根柱子上,大盘不能放在小盘上面。圆盘有 n 个时,最少步数是 2 的 n 次方减 1(维基百科:汉诺塔)。3个圆盘要7步。孩子一旦开始问“最少几步?”,游戏就慢慢变成了逻辑题。
应用的好处是题量大,对错马上就有反馈。但如果重来太容易,孩子往往会觉得乱试比思考快。广告和使用时间,也是纸质谜题不会带来的考虑。
我认为不必只选一种。用纸练习写出理由,用应用多做题,这样搭配也完全可以。
题太难的时候
选的谜题太难,是常有的事。这时我会这样做:
- 退回一级。 同一本书或同一个应用里靠前的题就可以。退回去不是输了。
- 告诉孩子看哪里,而不是告诉答案。 不说“这里填几?”,只说“再看看这一行”。
- 请孩子说出自己的想法。 大人只听。孩子在讲的过程中,常常自己就发现了错误。
- 第二天再试。 睡一觉,昨天看不到的路有时就出现了。
我想避免的,是大人替孩子解开。答案一旦知道,这道题就不能再用来练习思考了。
Math Gates 能帮上忙的地方
Math Gates 是我做的一款回路解谜游戏。在盘面的空格里放上改变数值的“门”和让路线转90度的“镜子”,然后按“运行”,带着数字的比特就会沿直线前进。终点的出口只接收满足条件的值。
对照上面几点,它是这样的谜题。操作只有三种:点格子、选零件、运行。放下零件,运行的结果马上会以虚线画在盘面上,可以在运行前对照自己的预想。失败时,会以看得懂原因的方式停下来:撞到墙了,门不让这个值通过,或者不满足出口的条件。没有时间限制,也没有生命值。星星按用了几道门来定,用最少的门解开就是3颗星。
7个世界从加法、减法开始,依次是乘法和除法、余数、负数、分数、平方和平方根,最后是真假与逻辑。每个世界20道题,通关其中12道,下一个世界就会打开。
按第6点来说,Math Gates 属于要用到计算的谜题,面向8岁以上。如果孩子对计算本身还没把握,也可以先从数独这类不用计算的谜题开始。数独的规则,我整理在数独规则:第一次玩之前要知道的事里。
可以在 iPhone 和 iPad 上玩。可以免费玩,过关之间会有广告,一次性购买可以去除广告。“提示”是看完广告后,在正确的格子放上一枚零件,放好后不能移动。
解谜游戏能培养什么、不能培养什么,写在什么是计算思维:解谜游戏能培养什么里;Math Gates 适合什么样的人,可以看Math Gates 适合谁?。
我认为,好的逻辑谜题规则短,答案有理由,第一道题孩子能做出来。这三点都有了,剩下的就按孩子的喜好来选吧。
