今年我和孩子们的圣诞假期一直在旅途中，看日出、追日落。
前两天在爬山休息的间隙，Joshua给我出了道“考题”（是的，就是这么热衷于为难我），他随手画了一些火柴棒，让我试着解解看：▼
用4根火柴棒分别表示一些加减运算符号，把这四根火柴棒放到数字1-9中间去，使最终结果等于100。
你做出来了吗？（想知道我答没答上？你猜！）。
其实这是他最近接触到的一道数学题，我发现小猴思维AI课里的数学思维练习，到处都是这些火柴棒的身影。（查看详情：《想孩子上小学不抓瞎，幼儿园数学语文学习就靠它！》）▼
火柴棒虽小，但它既可以化为数字，又可以变身图形，能直接兼容数学的两大分支--数和形，是幼升小和小学奥数的常客了。
乍一看这些题我们好像都无从下手，更别提辅导孩子了，但实际上，它们也有内在的逻辑和规律，研究明白了，不但能提升娃的数学和思维能力，更是非常有意思的亲子活动呢。
今天我就和@饼干一起，来分享怎么用小小的火柴棒玩转数学的数和形，大家在空闲时间里，不放拿出火柴、棉签或是小木棍，跟着我们边玩边启蒙数学呀！
01 数：数字和算式火柴棒可以拼成数字和各种运算符号，进而组成有趣的算式，通过火柴棒的增、减、移动变化，使算式发生奇妙的変化。这一过程训练了小朋友的基本运算能力和观察力，在小学低年级奥数题目中经常出现。
1）火柴棒摆数字
要把火柴棒算式做得好，家长们平时可以给孩子做一个预备训练，动手摆出0-9十个数字：▼
完成后记得问问他“每个数字要用几根火柴棒？” 数出来，标记上，并且去找一找哪些数字所需要的火柴棒数量是一样多的。
把不同的数字，按照由几根火柴棒组成进行分类。▼
仔细观察就能发现以下规律：▼
· 使用火柴棒最少的数字是1，用掉2根。
· 使用火柴棒最多的数字是8，用掉7根。
· 数字2、3、5都使用了5根火柴棒，数字0、6、9都用了6根火柴棒。
这一步很关键哦，掌握这些是孩子挑战更难的数字变换题的基础。
比如下面这类需要摆数字题目，如果熟悉每个数字需要的火柴棒数量，就会快很多。▼
可以用火柴棒摆出数字0-9，如果给你11根火柴棒（要求11根全用上），能摆成最大的两位数是多少，最小的两位数是多少？
首先，我们可以把数字0-9每个数字需要的火柴棒数量都标记上：▼
接下来就可以开始答题啦：
最大两位数：
十位最大的数字可以摆出来是9，用掉6根火柴棒，那么还剩5根火柴棒，5根火柴棒我们能摆出的最大数字是5，所以11根火柴棒全用上，能摆出的最大两位数是95。
最小两位数：
十位不可能是0，先看1行不行，数字1用掉2根火柴棒，还剩9根火柴棒，没有要用掉9根火柴棒的数字，所以十位不可能是1，如果十位数字是2，用掉5根火柴棒，还剩6根，那么个位最小的数字就是0，因此，我们能摆出的最小两位数是20。
如果不固定数位任意摆，又会怎么样呢？
如果给你8根火柴棒，8根全部用上，能摆成最大的数是多少？能摆成最小的数是多少？
没有固定数位，位数越多越大，数字1用的火柴棒最少，能摆成的最大的数是1111。
最小的数，位数越少越好，最小能够摆成的是两位数，十位是1，用掉2根火柴棒，还剩6根，那么个位最小的数字是0，能摆成最小的数是10。
火柴棒摆数字是不是很简单？那就准备好火柴棒，一起来挑战下面两道题吧。▼
题目1：现在有9根火柴棒，要求9根火柴棒全部使用，摆出的最小三位数是多少？
解法：考虑百位最小的数字是1，若十位为0，则剩下1根火柴棒，个位无法摆出数字，所以十位是1，剩下5根火柴棒摆出的最小个位数是2。答案就是112。
题目2：现在有17根火柴棒，要求17根全部使用，摆出的最大和最小三位数是什么？
解法：考虑百位和十位先放9，最大三位数为995；最小三位数为200，百位放1，即便十位和个位都是8也不够17根，所以百位是2，最小三位数是200。
2）数字与符号变换
数字变换主要有3种类型：移动火柴，添加火柴，减少火柴。
我们会发现数字9添加一根火柴棒会变成8，去掉一根会变成5或者3，移动一根又会变成6，很神奇吧！
和小朋友一起可以把十个数字的所有变化都摆一摆，绘制成表：▼
仔细观察就能发现以下规律：▼
· 数字 8，0，6，9是两两相互转化的；
· 数字4，7，1的变化很少
熟悉了数字之间的变换，那么符号类的问题就简单很多了，来试试下面这道题：▼
移动1根火柴，68能变成的最大的数是多少？
解法：十位上的数代表的是几十，所以肯定是变十位上的6。从哪移过来一根呢？如果从个位移过来，6只能变成8。但要是从6本身移动1根火柴，就能把6变成9，因此最大的数是98。
除了数字，运算符号也可以相互转化。
我们把符号间的变化绘制成表：▼
发现并熟悉了上面的规律，解火柴棒题目就不难啦！
3）使等式成立
火柴棒经典题目，列出一个不相等的算式，根据题目要求，通过移动、拿走、添加火柴棒的方法使等式成立。
对于这类题目，核心解题思路是：
1）熟悉每个数字的火柴棒数量，能进行数字间转换。
比如移动火柴棒考察的是火柴棒相同数量间的转变。除了数字间的变化，还可能涉及数字和符号之间的变化以及符号间的转变。
2）先计算等号两边的值，通过移动火柴棒使大的变小或者小的变大，两边匀一匀。
下面我们就应用这个思路来解题吧！
挑战1：加减火柴棒
要始终记得，火柴棒不仅可以改变数字，还可以改变符号，比如下面这道题，就是多种解法都可以。▼
在下面算式中添加一根火柴棒，使等式两边成立。
挑战2：移动火柴棒
移动一根火柴棒，同样也是数字和符号都可以改变，因此下面的题仍然有多种解法。
在下面的算式中移动一根火柴棒，使等式成立。
低年级小朋友只能想出一种解法是很正常的，我们可以引导他们多思考和探索，发掘