美国小学在用数学教具,每天5分钟搞定乘除法
自从国民数学教具TinyPolkaDot(圆点卡)和Prime Climb(美国数学跳棋)在美国大获成功后,就不断有老师和家长邀请Dan设计了一款闪卡,让孩子们能快速掌握乘法,并真正地理解乘法的本质。
“我从来没有想过要设计一款闪卡,但不停的有老师要,我就研究了一下,随着对脑科学和数学教学研究的越来越深入,我相信我们可以设计出一款改变孩子学习方式的闪卡。于是我们制作了《Multiplication by heart》, 每天5分钟,20天就能让孩子们熟练掌握乘法。”
----- Daniel Finkel
没想到这款乘法闪卡教具,效果好到吓人,2021年,一经推出便被封神,不仅获奖无数,全美小学竞相引入,还被迅速推广到全世界。
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玩教具界最权威的蒂利威格玩具奖(TILLYWIG),学院的选择大奖(ACADEMICS' CHOICE),澳大利亚玩具协会等机构,纷纷将2022年的大奖,给了Multiplication By Heart.
一起看看获奖理由:
事实证明,Multplication By Heart是一种非常有效,可以让孩子们快速掌握乘法表,并真正理解乘法的本质。
卡片设计独具匠心,这是新一代的乘法教具,尤其是卡片的视觉设计!
因为其对孩子数学学习的有效性,全美小学纷纷将Multiplication By Heart 作为乘法教学的核心教具。不仅将闪卡制作成PPT在课堂上讲解,而且让孩子们直接在课堂上玩数学。
大名鼎鼎的数学网站Mathigon,更是赶在第一时间,将其开发成在线版本,作为儿童乘法学习必备工具 ,向全美及全世界进行推广,以便让更多孩子从中受益。
孩子们对Multiplication By Heart也给予了一致好评。
为了配合Multplicaiton By Heart向学校推广,Dan专门录制了一段视频,介绍了闪卡的研发过程。(视频长90秒)
为什么一套看似简单的数学闪卡,会取得如此大的成功呢?
答案很简单,孩子认可,老师推荐,家长开心。(Kids Approve, Teachers Recommend, Parents Painless)
对于数学教具,孩子们关心的点是,学习过程会不会枯燥,能不能看到自己的进步。
这是一张美国妈妈社交平台分享的照片。可以看出,妈妈在分享时,照片中,孩子的快乐。
另一位家长也晒出了孩子开心的笑脸。
终于奏效了!每天大概需要五分钟。我10岁的孩子, 终于能理解乘法了。
------ Amazon review
老师推荐Teachers Recommend
老师们关心的点是,教具是不是有效果,是不是易于应用。
"不死记硬背。让孩子们真正掌握"(Don’t learn by rote. Learn by Heart.)的学习效果,让老师们爱不释手。因为真的有效,并且很方便就能应用于教学中,每天5分钟,20天彻底理解乘法本质,并熟记乘法表。
Multiplication By Heart是我在40年的数学中见到的最好的教具,它的设计非常出色。
---- Jane Molnar美国知名数学老师,“Math Class Redesigned: How to Teach Children to Love Math”一书的作者
已经在我的两个班级中使用了它,孩子们都取得了巨大的进步。我从来没有见过一个班级在收到数学成绩后如此欢欣鼓舞……它是数学学习和培养好习惯的宝贵工具,我等不及要在学校里推广。
---- Mike Crump, 数学老师
家长快乐Parents Painless
对于家长来说,最开心的是不费妈,能看到孩子的进步。孩子跟着引导,自己就能一步步学习,一步步蜕变。
我非常感谢这套闪卡!...没有眼泪...我敢说,甚至对孩子有点信心了!
---- Amazon review
真的有这么神奇的教具吗?
答案是Yes。这样教具必定是脑科学和教育学相结合的产物。
闪卡背后的记忆学原理
大家可能都听说过"艾宾浩斯遗忘曲线",其实它的底层逻辑是,间隔重复(Spaced Repetition)记忆法。
受到大咖Nicky Case的“如何永远记住一些事”(How to Remember Anything Forever-ish)文章的启发。Dan对间隔重复(Spaced Repetition)记忆法进行了一些改进。从而设计出了一套利用间隔重复记忆法让孩子牢记乘法的简便方法。
其秘诀在于让孩子们在快要遗忘的时候,进行复习巩固。这样就能无限的拉长遗忘曲线,达到牢记的目的。
上图黄色点为最佳复习时间(“sweet spot”)。
为了让整个学习过程中,更简单易于操作,Dan将收纳盒分为a, b, c,d, e,f 六个格子。
孩子只要从A格开始练习,算对的卡片放在下一格,过几天再复习。算错的卡片,就放在A格,每天练习。
再配以专门设计的转盘。孩子们只要根据转盘,每天学习和复习相应的格子里面的卡片就好了,每天5分钟,20天就能搞定乘法。
以第一天,第五天,第十八天为例。
第一天只要练习A格中的卡片
第五天练习D格和A格
第十八天先练习E格,然后练习B格和A格。
A格是新的卡片或者算错的错题,每天都要练习。其他格子根据上次学习时间,在孩子们快要遗忘的时候复习。
看到这么一款简单易操作,又科学感满满的教具,是不是有点相见恨晚的感觉。
闪卡背后的教育学原理
作为一款神级教具,只有厉害的记忆法是远远不够的。卡片自身的设计,也要足够优秀。
每张卡片的设计,不应该是孤立的,而是必须和卡片自身所表达的乘法,相互关联,从而让孩子们知其然并知其所以然。这样才能和间隔重复(Spaced Repetition)相匹配,达到1+1>2的效果。
对于乘法卡片来说,只有做到卡片与乘法表达式之间,卡片之间,相互关联并且富有意义(Connected & Meaningful),才能让孩子们融会贯通。卡片上不能只有没有上下文的数字,而是要附加了不同含义。
Multiplication By Heart的卡片,共分4个等级(Level),由易到难,让孩子们以分级的方式,循序渐进。
Level 1 入门级
引入基本概念,乘法的本质就是累加。
为 了能让想要入门乘法的孩子,更快的掌握乘法的本质。 这一等级的卡片设计,几易其稿。从最初的上面这种十连格(Ten Frames)的设计,变成下面这种分组关联(Subitizing)的设计。
这样的点阵排列,让孩子更容易查看和证实。
以上图为例,“4 乘以 3” 可以被看做是“4 组 3相加”,卡片的设计,清楚地表明了这一点。当我们把卡片翻过来时,我们不仅看到答案,还看到引导孩子得出4乘以3等于12的计数序列,这个计数数列与图片相匹配。
这是孩子们正确理解乘法的概念基础。对应没有乘法概念的孩子,孩子们可以一个接一个的点数,最终理解乘法的本质。
LEVEL 2 进阶级
让孩子熟练掌握100以内的乘除法。
Level 2的卡片,将孩子们带入到了更加高阶的乘法世界。
乘法之间更加关联。如果你想知道为什么 4 组 7 与 7 组 4 相同,这个设计可以让孩子看到它,而不仅仅是抽象的理解它,这是西方数学教具独特之处。
孩子们使用这些卡片来探索乘法的各个属性,并实实在在了解它的含义。同时,计数序列的设计,避免繁琐逐个相加计算。可谓是事半功倍。
LEVEL 3 专家级
让孩子熟悉因数和倍数
第3级基于质数因子。这些画面来自MathForLove的桌面游戏“美国数学跳棋 Prime Climb”。根据数学定理,所有的数都可以分解成质数的乘积。MathFroLove独创的质数颜色标记法。影响了数十万美国数学老师。
这一级别的训练,学生们不但可以将因数和倍数关系牢记于心,也可以看到各种因数之间是如何相互关联的。
例如,7 × 9是我们用这张卡片记住的主要表达式,但3 × 21是与同一乘积相关的因子对。颜色充当了向导的作用,可以帮助在乘法的基本结构基础上建立新的关联。
观察一下颜色,绿色 (3)- 绿色(3) - 紫色(7)。看看颜色如何与上面的 7 x 9 卡相匹配?
LEVEL 4 王者级
让孩子们对乘法融会贯通。
第 4 级使用相同的卡片,但玩法相反。测试一下自己,看看自己对乘法理解有多扎实和深刻。这张卡片另一边的等式是什么?
对于每一张牌,看乘积,试着说出乘积的所有因子对。如果孩子们能做到这一点,那么他们就真的记住了他们所学的知识,也明白了它们是如何相互关联的。
下面是答案。
通关小游戏
作为一家,以改变儿童数学教学方式(TRANSFORM HOW MATH IS TAUGHT AND LEARNED)为己任的游戏化教育公司。MathForLove出品的教具,怎么会没有让孩子们沉浸其中,乐此不疲的小游戏呢?
Multiplication By Heart给孩子们准备了六个小游戏,其中3个是作为初级,进阶,专家卡片,通关后的才能解锁的单人游戏。另外三个,是孩子们在教室或者家里玩的多人游戏。
三联(Triptiks) 入门级卡片通关后解锁
卡片:Level 1入门级所有卡片
教育目的:美国州立核心标准(CCSS) 3.OA.7 熟练掌握100以内的乘除法(Fluently multiply and divide within 100)
玩法:匹配卡片,使得手里的卡片,与桌面的其中2张卡片,组成和或差的等式。
例如:
卡片4x1 加 卡片3x4 的和,为 4 X 4 (16),这三张卡片,配对成功。
2. 奇怪的和 (Strange Sums) 进阶级卡片通关后解锁
卡片:Level 2 进阶级所有卡片
教育目的:美国州立核心标准(CCSS) MP8 在反复推理中寻找并表达规律性 Look for and express regularity in repeated reasoning
玩法:
找规律,算一算,3x1,3x2, 3x3, 2x3, 1x3这五个数的和是多少?
是不是 3 x 3 x 3
那4x1,4x2,4x3,4x4,4x3,4x2,4x1 这7个数的和是多少?
算出来了吗?有没有发现啥规律?
能不能根据发现规律,3秒钟内,算出 5x1, 5x2, 5x3, 5x4, 5x4, 4x5, 3x5, 2x5, 1x5 这9个数的和?
3. 反推(Backward)专家级卡片,通关后解锁
教育目的:美国州立核心标准(CCSS)4.OA.4 熟悉因数和倍数(Gain familiarity with factors and multiples)
玩法:
试一试,从卡片后面的乘积反推所有可能的等式。
例如72
有没有答出所有的答案。
如果没有完全正确,放在格子A里面,进行复习。
4. 疯狂正方形(Wild Squares)多人游戏
教育目的:美国州立核心标准(CCSS)3.OA.7 熟练掌握100以内的乘除法(Fluently multiply and divide within 100)
玩法:
匹配手中的卡片与桌面卡片的因数,如果有相同的,正确算出乘积,就可以弃牌。如果没有匹配的要摸牌吆,如果手中有正方形就可以连出两张。看谁先把手中的牌出完,谁就赢。
5. 积的战争(Product War)多人游戏
教育目的:美国州立核心标准(CCSS)3.OA.7 熟练掌握100以内的乘除法(Fluently multiply and divide within 100)
玩法:平均分牌,然后比大小,谁的乘积大,就赢得卡片。游戏结束后,卡片多的玩家获胜。
看看美国孩子玩的有多High. 视频长40秒
6. 升序行(Rising Rows)多人游戏
教育目的:美国州立核心标准(CCSS) MP7 探索并学会使用结构 Look for and make use of structure
玩法:
运气与策略并重的游戏,可以组队对战。依次将自己的9张卡片摆放成9宫格。每行每列的数字是升序得一分,最多可得6分。注意卡片只能从上往依次排放,放下之前,不知道下一张的数字,放下之后,就不能再改变位置,落子无悔。
如下图:
共得5分,总分6分。
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