01
我有4个特别要好的同事,咱们都是搞计算机的理工男爸爸。
我们凑在一起搞了一个微信群。
既然有群了,总得有个群名吧。

本来想起名叫“江南四大才子”的,但想到下面这一幕“四大才子”的亮相:
总觉得有点辣眼睛~
人到中年了,不可以这么油腻……
因此,朋友提议,干脆咱们这个群就叫“华东五校五大才子”
正好我们五个来自复旦、交大、南大、中科大、浙大,凑成了华东五校的985联盟。
大家平时在群里聊天,除了聊科技,更多的还是聊孩子的教育。
上周五,一个复旦的同事突然发了一道题过来。
这道题是他侄子问他的,而他那位侄子在海淀上小学四年级,这是他们的数学作业。
题目是下面这样的,给定一个正方形,要求算阴影面积。
看起来很简单的一道海淀四年级的数学题,没想到把我们一帮985的理工男爸爸们都难倒了!
大家集思广益,想了很多方法。
有人画辅助线,用全等三角形定理来解。
有人列出方程式,用代数的方程来解。
有人画辅助线,然后用相似三角形定理来解。
尽管方法不一样,最后也能得到答案,可是大家都不约而同得出一个结论——
难!太难了!
大人都要算半天呢!
让一个小学4年级的孩子做,
这哪搞得定?
后来,我把题目给憨憨做,我还跟他强调,这是海淀小学四年级的数学题。
儿子今年高中,他盯着这道小学数学题看了半天,然后睁大了眼睛看着我,满眼的不可思议。
“爸爸”,儿子对着我苦笑了一下,“还好没有在海淀读书,否则我估计连小学都毕不了业~
02
昨天我碰到SparkMath的教研负责人,SparkMath是一家总部在新加坡的教育机构,专门教孩子新加坡数学的。
我跟他们负责人聊天的时候,聊着聊着,不禁聊到了上周遇到的那道几何题。
我实在是不解,如何能给孩子讲清那道题目呢?
毕竟人家才小学四年级,如果搞一堆三角形定理、搞一堆方程的话,孩子是完全听不懂的!
没想到,这道困扰我已久的题目,在SparkMath教研老师那里却很简单。
“试试蝴蝶模型啊”,他笑着给了我答案,“新加坡数学里有一个蝴蝶模型,专门是针对这类几何题的,你试试!”
蝴蝶模型?我也是第一次听到这个名词。
不过等看完新加坡数学的教案,我才发现,这个模型太香了。
很多孩子困扰的数学题,一旦用上这个模型,就能迎刃而解!
03
蝴蝶模型很有意思,它有两重关卡。
先说说第一重关卡,这是蝴蝶模型的基础。
比如下面这张图,ABCD是一个梯形。
它里面有两个三角形,左边是蓝色三角形,右边是红色三角形。
我们就能得出结论:
蓝色三角形和红色三角形的面积是相等的!
再更进一步,因为这两个三角形都有一块公用的紫色三角形。
因此我们还能得出一个新的结论:
下面的图中,S2所对应的蓝色三角形,和S4所对应的红色三角形,两者面积是相等的!
你看红色和蓝色两个三角形,像不像蝴蝶的两个翅膀?
因此这种图形就被称为“蝴蝶模型”!
这个模型理解起来很简单,但真是太好用了!
很多我们大人看起来都手足无措的数学题,如果用这个蝴蝶模型,秒懂!
比如下面这道题:
左右两个都是正方形,右边正方形的边长是8,问红色三角形的面积是多少?
看起来没有头绪对吧?我们可以用蝴蝶模型!
先画一条红线。
这样ACEG就是一个梯形,而我们就能得到两个三角形。
一个是下面这种红色三角形:
另一个就是下面这种蓝色三角形:
而根据“蝴蝶模型”,这两个三角形的面积是相等的。
因此,我们只需要计算蓝色三角形面积,就能得到红色三角形的面积了。
答案就是32,是不是超级简单!
04
你看,只要孩子掌握了“蝴蝶模型”,那么看起来无比复杂、无从下手的题目,通过三角形的类比就能轻松搞定。
但上面说的只是“蝴蝶模型”第一重关卡,很多人不知道的是,它还有第二重关卡
还是看之前的那个梯形,假设AD长度是a,BC长度是b,而红色和蓝色三角形的高度分别是h1和h2。
因为红色和蓝色三角形是相似三角形。
所以我们能得到下面的结论:
回到开头的题目:
我们可以算出梯形AMCB的面积:
因此根据“蝴蝶模型”的那个公式,我们就能得到下面的答案。
05
看懂了新加坡数学的“蝴蝶模型”,我还真挺触动的。
本来我们几个理工男爸爸抓耳挠腮、费尽心思都搞不定的题目,没想到用一个蝴蝶模型就能轻松搞定。
说白了,蝴蝶模型的本质,就是化繁为简,进行图形的类比,把一个复杂的图形类比成一个简单的图形,这样就容易得到答案了。
小学数学从三年级开始就陆续出现了几何题,有些题目还是挺复杂的。
当孩子遇到复杂的几何题时,千万不要死算,不要钻牛角尖,看看能不能做图形变化,能不能做图形类比,这样就能找到简单的方案了!
而我今天说的这个新加坡数学的“蝴蝶模型”,就是一个很好的方法!
希望对孩子的数学有所借鉴!
另外,想了解更多这种数学思维方法的话,我们最近在招募的SparkMath新加坡数学是很推荐的,我今天这个“蝴蝶模型”也是参考自她们的教案。
新加坡数学的特色就是用很多图形来展示,方法很灵活,很巧妙,也给了我很多借鉴和启发。
新加坡数学可以扫码下方试听:
对新加坡数学感兴趣的读者,也可以扫码入群,有SparkMath的老师在里面可以帮到你们!
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