别把数学抽象上成"删繁就简"的裁剪课

上周在合肥滨湖的一所初中听公开课,课题是“认识一元一次方程”。

老师准备得很用心,PPT上放了三张实拍图:校门口文具店的价签,写着“钢笔每支5元,买3支付15元”;教室后排的身高贴,标着“小明身高比小红高2厘米”;校门口的公交站牌,写着“1路车平均时速35公里”。

讲完实例,老师挥挥手,语气很干脆:“现在把所有跟具体东西有关的内容都删掉——什么钢笔、小明、公交车,全去掉,剩下的式子就是数学。”

底下学生刷刷动笔,很快写出来一堆带x的式子。我走下去转了半圈,看到有个学生在3x=15的旁边,画了个小小的叉,旁边写了“没用的符号”。

下课我拉着这个学生问,你觉得这个x到底是什么?

他挠挠头,憋了半天:“就是把东西删掉之后,剩下的空?”

初中数学认识方程课堂板书 生活场景到代数式转化示意图
初中数学认识方程课堂板书 生活场景到代数式转化示意图

被走偏的“抽象”,到底漏了什么

说实话,听完这个学生的回答,我后背冒了点汗。

我之前刚工作的时候,也犯过一模一样的错。总觉得教孩子学符号,就得先把具象的东西都剥干净,就像剥橘子,把皮、筋络、橘瓣上的白膜全去掉,剩下的那点果核才是“数学本质”。

但那天那个学生的话,突然点醒我——我们剥得太狠了,连橘子本身的味道都剥没了。

原来很多老师理解的“抽象”,本质是做减法:把颜色、形状、具体的事物名称全部划掉,剩下干巴巴的符号,就算完成了。可真正要从一堆实例里拎出来的,从来不是被删剩下的空符号,而是所有实例共通的那层约束关系。

就拿刚才的3x=15来说,你删掉钢笔、删掉价签、删掉文具店的场景,这些当然是“具体的无关细节”,可你得让学生看见:不管是3支钢笔、3个一模一样的笔记本、3个相同边长的正方形,甚至3个一样的数加起来,它们的共通点都是“3个完全相同的未知量,加起来刚好等于一个固定的已知值”。

这层关系没被拎出来,学生眼里的x就真的是个没用的空符号,跟数学本身没半点关系。

数学抽象过程示意图 从具体实例到通用关系提炼步骤
数学抽象过程示意图 从具体实例到通用关系提炼步骤

换个顺序,课马上就活了

上周我在自己带的教研群里,把这节课的问题抛出去,有个淮北的年轻老师说,她上这节课的时候,根本没先给场景,先在黑板上写了四个完全不搭边的事:

第一,3个一样的笔记本,总共花了18块;
第二,3个完全相同的正方形,拼起来的大图形总周长是36;
第三,小明连续攒了3周的零花钱,刚好凑够120块买漫画;
第四,三个一模一样的数,加起来等于21。

写完她就问学生:“这四件完全不一样的事,有没有什么是一模一样的?”

底下学生叽叽喳喳讨论了五分钟,有人说“都是3个一样的东西”,有人说“加起来的数是固定的”,还有人说“那个一样的东西不知道是多少,是要算的”。

这时候她才在黑板上写下x:“对,这个‘不知道是多少的、一样的东西’,我们就用x来代表。那3个x加起来,就是3x,等于后面那个固定的数。”

那天她跟我说,下课的时候有个学生追过来问,那是不是买3个一样的棒棒糖、跑3圈一样的操场,都能写3x等于什么?

你看。

这才是真的学懂了。

别把方法当万能公式

当然,也不是所有的抽象课都要这么上。

比如低年级教孩子认识数字“5”,你当然可以拿5个苹果、5支铅笔、5个小朋友让孩子数,找共通点,这没问题。但到了高中教函数的概念,你总不能还拿一堆生活实例让学生找“共通关系”吧?那时候的抽象,已经是在符号的基础上,再提炼更高阶的对应规则了。

我之前听人说,学数学就是越学越抽象,越学越空。

纯属瞎扯。

空的是那些只教学生删细节、背符号的课,真的抽象,是让学生能拿着提炼出来的那层关系,去解释更多之前看不懂的事。

比如你搞懂了“3个相同未知量加起来等于固定值”的关系,下次碰到工程问题、行程问题、甚至买东西凑单的问题,你一眼就能看穿背后的逻辑,根本不用死记硬背题型。

这才是抽象本来该有的样子。

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文章名称:别把数学抽象上成"删繁就简"的裁剪课
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