40分钟。
老师领着学生拆一道”校园直饮水机最优布设”的题,从读题、找已知点坐标、代两点间距离公式,到最后算出三个布设点的位置,全程没让学生多说一句话。最后下课铃响的时候,老师问”大家都掌握了吗”,底下稀稀拉拉的应和,连坐在第一排的那个男生都在偷偷转笔。我当时坐在后排,手里的笔都停了。
我们最先教错的,是把”建模”和”解应用题”画了等号
说实话,我越听越觉得别扭。这哪是建模啊,分明是把一道原本有真实场景的题,拆成了需要机械完成的解题步骤。学生全程不需要思考”这个饮水机放的位置,会不会挡着学生跑操的路””楼层高的地方水压够不够””夏天接水的人多,这个位置会不会排队”——所有这些真实世界里的变量,都被老师提前从题设里删掉了,剩下的就是几个干巴巴的数字,等着学生套公式算。

建模的核心从来不是”算对答案”,是”定义问题”。很多老师刚接触建模教学的时候,总想着要把流程讲得滴水不漏:怎么查文献,怎么选模型,怎么调参数,怎么写报告。结果一到课堂上,就退回到最熟悉的解题套路里——毕竟讲解题太顺了,不用应对学生那些天马行空、根本不在预设教案里的问题。
太怕乱了。
学生那句”模型不对”,才是整节课最值钱的瞬间
上个月在芜湖的一次教研磨课上,我碰到过一个特别有意思的片段。当时老师领着学生算小区垃圾分类投放点的最优覆盖半径,刚算完理论上的最优点位,坐在窗边的一个女生突然举手说:”老师,你算的这个最优位置,是在小区中间的景观水池里啊。”
我当时在后排差点笑出声,紧接着就看见上课的老师愣了两秒——明显是教案里没准备这个环节。换作很多老师可能就打个圆场,说”这是实际场景的约束,我们考试不涉及”,然后快速把话题拉回标准答案。但那天的老师没,她停了下来,问全班:”那我们现在要把这个模型改一改,应该加什么条件?”

就这么一个提问,整节课的气氛一下子就活了。有人说要把水池的位置当成不可逾越的边界,有人说要考虑早晚高峰大家扔垃圾的走路习惯,有人说离老人住的楼栋近一点才实用。最后算出来的点位和最开始的标准答案差了快两百米,但我觉得,这才是真的上了一节建模课。所有的数学模型都没有绝对的”正确答案”,只有适配场景的”合适答案”。学生能意识到模型和现实的落差,比算对十道公式题都有用。
别把建模架成只有竞赛班能碰的”高门槛活动”
不过话说回来,我跑了快三年的安徽各个地市的初中,发现一个特别普遍的误区:一提数学建模教学,学校第一反应就是要搞竞赛,要挑几个数学成绩好的学生,拉出去参加比赛,拿个奖状回来贴在宣传栏里。普通班的日常课?碰都不碰。觉得建模太费时间,耽误刷题进度,影响考试成绩。
真没必要。
建模根本不是什么需要端着架子教的高深东西。哪怕是讲最基础的”平均数”知识点,都能揉进去一点建模的意识:让学生算自己班同学的平均身高,算完了问一句”这个平均身高,能直接用来给全校买校服吗?为啥?”——就这么两三分钟的事,根本不耽误讲课进度,但学生就会开始琢磨”这个数字到底准不准,有没有用”。这就是建模的种子啊。
说真的,我特别能理解这些老师的顾虑。平时教学任务已经排得满当当,哪有那么多时间搞花里胡哨的活动。但建模本来就不需要搞成大张旗鼓的活动。你不需要每节课都拿个复杂的真实问题让学生算,只需要在讲完一个公式之后,多问一句”这个东西在啥地方不管用”,就够了。
上周碰到那个在经开区上课的年轻老师,课后跟我吐槽,说不是不想让学生聊真实场景,是怕聊开了收不住,耽误教学进度。我跟他说,你哪怕每节课留三分钟,让学生对着今天讲的内容提一个”不贴合实际”的小毛病,上一学期下来,比专门抽时间搞一次建模竞赛有用多了。