巧备每节课
知解课堂难

别把“模型意识”上成了找模板的刷题课

那个“假得离谱”的课堂提问

上周听了一节初一的一元一次方程应用题课。

老师花了20分钟梳理追及问题的解题套路:同起点、不同时出发,快的追慢的,追上的时候两人走的路程相等。

套路讲完,配了三道同类型的练习题,全班正确率九成以上。

我当时在后排记听课笔记,正觉得节奏顺,第三排的男生突然举了手。

“老师,这题不对啊。”

他指着屏幕上的例题——小明步行从家去书店,12分钟后爸爸骑电动车出发追,5分钟追上,电动车比步行快12km/h,求小明的步行速度。

“我上周就是忘带钥匙,我妈骑电动车追我,我都走出去快两站路了,她10分钟才追上。这题里5分钟就追上,算出来的速度我觉得假。”

全班一下子哄笑起来。

老师有点尴尬,打了个圆场:”题目都是编的,你按公式算就行,别想那么多。”

男生撇了撇嘴,坐下了。

初中数学一元一次方程追及问题课堂板书
初中数学一元一次方程追及问题课堂板书

真的。

我当时坐在后排,心里堵得慌。

我们总说要培养学生的模型意识,可现在很多课堂上的“模型教学”,已经变成了纯纯的找模板游戏。把所有应用题按场景分成十几类,每类给个固定公式,学生看到关键词就往公式里套,套对了就是会了,套不对就是题练得不够。

我们到底在教什么“模型”

模型意识的核心从来不是“记模板、套公式”,而是帮学生建立“从乱糟糟的现实里抽出可计算结构”的思维直觉。

那个男生的反应,其实特别珍贵——他没有上来就套公式,而是在拿自己的生活经验和题目里的“模型”做对照。这本来就是建模过程里最关键的一步:你从现实里抽模型的时候,要主动丢掉哪些不相关的细节,保留哪些核心的关系。

比如刚才那道追及题,我们在列方程的时候,默认的前提是小明和爸爸都是匀速走的,中途不停车、不绕路,出发的地点是同一个,运动的方向是一致的。这些前提,其实都是我们从现实里“简化”出来的——现实里人会减速,会等红灯,可能走半路绕去买水,这些细节对解这道题来说是不相关的,所以我们把它去掉,只留下最核心的路程、速度、时间的关系。

数学建模简化现实问题的流程示意图
数学建模简化现实问题的流程示意图

可我们的老师在教的时候,把这个“简化”的过程全跳过去了。直接把简化完的那个公式扔给学生,说“这就是模型,你记住就行”。学生根本不知道这个模型是怎么来的,也不知道这个模型是怎么从他每天都经历的生活里摘出来的。所以他遇到和自己生活经验有出入的题目,就会觉得“假”,就会卡壳。

别把“边界感”教没了

每个数学模型都是有适用边界的,没有万能的模板。

比如那个追及的模型,刚才说的,它只适用于“匀速、同起点、同方向”的场景。如果题目改成“小明走了6分钟,发现自己忘带水杯,原路返回走了2分钟,刚好碰到出门给他送水杯的爸爸,已知爸爸的速度是小明的2倍,问爸爸出发多久后碰到小明”——这题要是按之前的“追及模板”,学生肯定懵,因为他之前记的模板里没有这种情况。

但其实这根本不是什么新题型。只要他真的懂模型是怎么来的,就会把整个过程拆成几段:小明先走6分钟的路,原路返回走2分钟的路,剩下的距离是爸爸走的,两个人相向而行,碰到的时候路程加起来等于小明一开始走的那段路。

说白了,模型是个架子,不是个铁笼子,对吧?

我之前和那个上课的老师聊,我们后来在课上专门留了10分钟,让学生自己改那道“很假”的追及题。有人加了“小明中途在便利店停了2分钟买水”的条件,有人加了“爸爸骑电动车遇到红灯停了1分钟”的条件,有人甚至说“小明走得快,爸爸骑得慢,最后根本没追上”。

大家算得特别起劲。因为这个时候,他们才不是在对着一个编出来的题目套公式,是真的在自己搭模型——自己决定要保留哪些现实里的细节,自己列对应的关系,自己算完了回头看看,这个结果和自己的生活经验对不对得上。

那天那个一开始提问的男生,最后给自己改的题加了个条件:“小明走得太慢了,爸爸追了10分钟才追上,追上的时候已经离书店只剩500米了”。他算完举着本子给我看,眼睛亮得很。

你看,根本不用跟他讲什么大道理。他只要自己动手摸过一遍从现实到抽象的过程,那个所谓的模型意识,就真的长在他脑子里了。

不是背出来的。

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