現代教育通訊112期數學科:思維智力遊戲與數學– 陳卓蓮女士 前保良局朱正賢小學 校長記得著名科學家霍金曾說過:「有一個聰明的大腦,你就會比別人更接近成功。」但事實讓我們知道,世上又有多少人能天生一個聰明的腦袋﹖莫非……莫非沒有與生俱來的大智慧,這人就注定難以造就、難以成功嗎﹖ 思維能力在人的成功過程中起着舉足輕重的作用,無論從事甚麼職業,處於甚麼崗位,面對甚麼問題,擁有活躍的思維,都是你能否快速走向成功的關鍵因素。思維能力的高低體現出一個人的智力水平,相信每個人都希望自己擁有高的思維水平,但未能擁有的,又會否問「思維能力是可以鍛鍊得到的嗎﹖」 思維能力是人的一種精神活動能力,是智力的核心。培養兒童廣闊、靈活、敏捷的思維能力,對開拓兒童的智慧極為重要。不過,如果僅靠自然形成,沒有足夠的刺激,兒童的智力發育就會相對緩慢很多。要培養和鍛鍊思維能力,遊戲就是其中一種的方式,而思維遊戲更是鍛鍊思考、提升智力水平的重要方法。透過思維遊戲不但能夠幫助發掘個人的潛能,而且能使人感到愉快,是充分發掘大腦潛能、開啟智慧大門的鑰匙。簡單舉個例子試練練腦袋的思考能力:瓢蟲的位置 一個共有19隻不同大小的瓢蟲,其中17隻已經被分別放入了下面的圖形中,而每隻瓢蟲均在不同的空間裏。 現在要求你改變一下圖形的擺放方式,使整個圖中多出兩個空間,從而能夠把19隻瓢蟲全部都被放進去,並且每隻瓢蟲都在不同的空間裏。你能做到嗎﹖ 事實上,思維遊戲與大腦發展有着息息相關的連繫,而思維遊戲對於開發人類的心智具有重要的意義。神經和認知心理學領域的最新科學研究,亦進一步證實了思維遊戲的重要性。有關研究表明,大腦會根據我們的生活而不斷進行自我塑造和成形。一直以來從我們的認知中,人類自嬰兒時期大腦便已成形了,但事實上它在不斷地進行自我修正和調整。它可以自行治愈非物理性的傷害,提高處理日常事務的效率,根據我們的經驗而改變其自身的結構,這種令人難以置信的靈活性即被稱為「可塑性」。 可塑性最重要的意義在於我們的智力能力和心智適應力,是可以在任何一個年齡階段得到改進,就像身體上的肌肉一樣,我們的大腦也能對練習做出真實的反應,變得更為敏銳,適應性更強。當然,人類生命的早期是最為重要的大腦鍛鍊階段。嬰兒幾乎可以產生兩倍於成人的神經連接,從而確保其能夠學到各種的經驗並且擁有足夠的智力開發的空間。因此,嬰兒時期便開始訓練大腦的智力不是無道理的,但同樣根據上述的研究,亦讓教師和父母們明白,其實任何年齡的人只要能引入適當的思維訓練,這仍是一個可以具效果和收成的方法。以下是另一個思維遊戲的例子,讓教師可引入課堂教學,以提升學生的思考力。 例子:重物平衡 圖(一) 和圖(二)的兩個天平都處於平衡狀態。在圖(三)的天平左邊需要放上多少個甚麼圖形才能使天平平衡﹖ 思維遊戲既可改善智力能力、提升問題解決技能和創造力,甚至日常的記憶力,故若能在平日的課堂中加入適當的訓練,我深信學生不單會在思考問題和解難能力上得到一定的增長,就學習數學亦同樣有所提升。當然,不可缺少的就是要具備一個有系統的訓練規劃。在思維智力遊戲中,一般可分為八種能力訓練的範疇(附以例子說明): 1. 激發創造力 遊戲示例(一):拼接三角形 如左圖所示,有6根長度分別為 3、4、5、6、7、8的不同顏色的木條,若用這些木條組合成三角形,可以拼出多少個三角形﹖ 2. 鍛鍊分析力 遊戲示例(二):化學實驗
右邊有6個燒瓶的容積分別為 7、9、19、20、21和22個單位容積。現在科學家要
把藍色和紅色的兩種液體分別倒滿其中 5個燒瓶,留下1個空的燒瓶,而這些燒瓶
中藍色液體的總量是紅色液體的總量的2倍
(兩種液體不能混合)。按照上面的條件,哪幾個燒瓶
應該倒滿紅色的液體;哪幾個燒瓶應該倒滿藍色的液體,哪一個燒瓶該是空的﹖
3. 促進記憶力 戲示例(三):酒店的門 酒店的10扇門都關着,它們分別被標上 1 ~ 10 這 10個序號。一個清潔工人走過來,將所有序號能被2 整除的門都打開。一個修理工人走過來,將所有序號能被3 整除的門打開或關上(如果門是關上的就把它打開,相反則關上。接着又一個服務員到來,將所有序號能被 4整除的門都打開或關上。最後,究竟哪個扇門是關着的﹖ 4. 增強邏輯力 遊戲示例(四):數字分拆
高德弗里‧哈代和錫里尼哇沙‧拉瑪奴江 共同研究了數字分拆問題,即將正整數n 分拆成幾個正整數一共有多少種方法。例如數字「5」就有七種不同的分法(詳見右圖)。
那麼,數字「10」又有多少種分拆方法﹖
5. 提升判斷力 遊戲示例(五):玻璃杯
如右圖所示,10個玻璃杯放在桌子上,
5個正放,5個倒放。每次拿任意2個杯子,並將它們翻轉過來,不斷重複過程。
你能否讓所有杯子全部正過來﹖
6. 提高思考力 遊戲示例(六):給棒條分組 右面共有9條不同重量的棒子,現要將它們分成3組,而每組的總重量必須相等。那麼,我們該怎樣分﹖ 7. 激活推動力 遊戲示例(七):撲克牌上的數字 右圖展示的是用15張撲克牌圍成的一個圓形,其中兩張已被翻過來了。這 15張牌中每相鄰 3張牌的數字總和都是 21。你能否由此推出每張牌上的數字﹖ 8. 拓展想像力 遊戲示例(八):隱藏的秘密 下圖中的木框是互不干擾,且一個一個可以被移走的。究竟應怎樣把這些木框順序移走﹖若能把這些木框按順序移走,然後把木框上的英文字母按移走時的先後次序排列起來,你便可找到「隱藏的秘密」了。 上述每一種的遊戲都可讓學生在娛樂的同時,進行腦力和思維的運轉,更可強化他們左右腦的交互運用,從而提高多種的思考能力。數學並不是只有枯燥的公式和難解的習題,數學是可以透過不同的智力遊戲而進行學習。事實上,每一個遊戲都可具其代表性和獨特性,通過挑戰不同類型的遊戲和訓練,讓學生掌握必要的思維方法,他們會得到更多可能的視角和解決問題的途徑,進而做出正確的判斷。因此,老師必須懂得善用「思維智力遊戲」作引領學生學習數學的先驅,從而啟發他們的大腦智慧,培養靈活的思考能力。
參考文獻:
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