前学而思名师的大实话:AI时代学好数学的坊间传言,哪些真有用?

教育   教育   2024-11-05 13:30   上海  

大家好,我是Serena。

最近一直能刷到AI领域的巨大进步,但作为AI背后的地基学科,数学这个古老的领域其实也在默默地往前推进着。而更令人振奋的是,崭露头角的人中,已经涌现了越来越多年轻的数学热爱者

比如两位美国高中女生发现了一种全新的勾股定理证明方法,并在《美国数学月刊》发表了自己的论文,还受到了陶哲轩的大力称赞。
她们的方法最巧妙的是,没有使用数学家一般都用的代数法,而是用了「三角学」找到了至少5个不同的证明。

还有一名90后的中国女生王艺霖,获得了由普林斯顿大学颁发的塞勒姆奖。

这个奖项的声望极高,从1968年创立至今已经有56名获得者,其中已有10位获得数学领域最高奖菲尔兹奖。而2000年塞勒姆奖的获得者,就是我们熟知的数学天才陶哲轩。

她获奖的原因也是提出了创新解法——「在复分析、概率论和数学物理之间建立深刻而新颖的联系,尤其是在泰希米勒理论(Teichmüller)和施拉姆-勒纳演化理论方面的突出贡献」。

在已经扑面而来的AI时代,数学学习方法已经完全被颠覆。已经有罗博深丘成桐等数学家警示,单纯的刷题、追求正确率早已落后,未来需要的人才应该能够提出自己的创新思路,发现问题并学会解决不断变化的问题

那么从家庭教育方面,如何带领孩子走好学数学的每一步呢?

研究数学教育12年,曾任学而思教学产品负责人、上海摩比校长的星辰老师,在#谷雨小会闭门会上,独家详细回答了K12阶段令家长头痛的数学问题。

当晚讨论气氛非常热烈,家长们的提问和划重点刷了上百屏,星辰老师帮大家厘清了几个关于数学的坊间传言,缓解焦虑。
#Q1:从小到大,孩子最容易掉的三个坑是什么?

带过的第一届孩子,现在已经高二了。

教数学这些年,我发现,绝大多数孩子都会在数学解题方面遇到这样3块拦路石:

第一个,读不懂题目。

小学低年级,有些孩子数学一上来就只有不到50分,其实不是数学能力和智商欠缺,而是读不懂题目的信息、要考察的知识点

归根结底,其实是语文问题——识字、阅读理解力不足

数学幼小衔接的核心,就是把语文阅读做好。读什么书都可以,如果希望从小增强孩子的数学兴趣,可以读一些数学有关的趣味绘本。

■上小学孩子都以为数学就是计算,而这本书能让那个我们认识到原来数学在生活中无处不在,数学也可以那么精彩(适合1-3年级)

第二个,算不对题目。

计算是整个小学的主旋律,也是孩子犯错最扎堆的重灾区。

很多老师都会建议每天练计算,这是非常有道理的。我们一定要把计算变成每天的日常,不要想着去求快,天天保持训练,把答案算对就可以。

只要每天保证规律练习,熟能生巧以后速度自然会上来

我们可以在孩子做题的时候统计时间,孩子就会发现越算越快,准确率也越来越高。

越自信,越有自驱力。


第三个,拿到题目没有思路。

到了高年级,这个问题就会慢慢凸显出来,拿到题不知道从哪儿入手,卡在第一步。

有些家长说,多刷题就好了,见的题型多,方法自然会烂熟于心。

多练习的确没有错。

一本哈佛博士写的书《为什么学生不喜欢上学》中,也从脑科学的角度给过解释:

有些知识看起来学了好多遍,但一做题就错,本质原因就在于练习不够,孩子无法从题目的表面结构一眼看出深层考察的点,无法联系已经学过的知识精准解答问题。

练习多了,就会像开车熟能生巧一样,解题过程变成了肌肉记忆,不怎么动脑子就可以做出来

当孩子发现自己做题又快又好,外部激励就会切换成内在驱动,主动增加练习了。

但这种练习有一个弊端——题目一变形就不会了

缺乏思考的大量练习,无法让孩子看到题目内部真正考察的深层结构。

一个最有效的解决方法是:站在出题人的角度,给别人讲题

学习金字塔理论提到,教授他人可以让知识留存度提高到90%。

不妨多鼓励孩子给同学讲题,把同学讲懂了,自己的理解就会更深刻,刷3道题就能达到10道的效果。

数学一定要自己去钻研、琢磨,自己思考的过程没有人能替代,培训班老师更不能。

别人代替你思考越多,你反而学得越不好。

#Q2:孩子一考试就粗心怎么办?

很多家长看到孩子不该错的题,一边恨铁不成钢,一边试图找原因:他都会,就是太粗心。

大家体会一下这句话背后的心情——其实不是焦虑不安,甚至反而有点小骄傲,因为觉得孩子学习能力没有问题,挺聪明的,只是一个无伤大雅的粗心。

但事实上,根本不存在粗心。

我们分析错题的几个原因,就知道了。

第一个,没有扎实掌握知识。

很多孩子做错的题,在我们看来简单至极,但对于孩子其实不然。

我举个小学低年级孩子的例子。

○+3=5,问○是多少。

在大人看来,这不明摆的事吗?5-3=2,○就是2,还有什么可犯难的?孩子做错一定是因为计算的时候粗心了。

但事实上,对于一二年级的孩子来说,这个算式极其抽象,理解起来非常困难。方程思维需要做很多前期铺垫,不是讲一两句就能明白的。

认知思维的差异,一旦被归结于粗心,就会掩盖掉真正的隐患。

第二个错题原因,学习习惯不好。

题目里明明是5,为什么一列竖式就抄成了3?是不是粗心了?其实不是,这是因为书写和作答习惯不好。

我曾经做过万人模考的阅卷工作,看了很多试卷以后,就会发现那些抄错题、漏数字的人,试卷都有一个共同的特点——

写字歪七扭八,卷面涂涂改改。

不妨翻翻孩子的卷子,错题有没有这样的特点:

  • 竖式题写得乱七八糟,每行数字对不齐;

  • 答案本来好几个步骤,他却偷工减料只写简单几步,思维不连续;

  • 上一题写歪了,把下一题的位置占了,就直接把下一道题忽略过去,导致了漏题。

这些问题,绝对不是「粗心」二字就能概括过去的。

■比如这张卷子,数字抄错,涂改明显,很容易把孩子思维扰乱(图片来自网络)

那如何解决这类习惯问题?三个最简单的基本功:

书写:字可以不好看,但要工整,笔画写清楚。不要省略步骤,一步一步规范答题,慢一点也没关系。

读题:有些题目的关键信息,粗略读过就容易漏掉。低年级的孩子可以用手指着读,把关键点圈画出来。

检查:真正有效的检查,不是只看一遍,而是把答案遮起来,再做一遍,和答案作对照。

每一个孩子,前期都需要一定的时间养成好的数学习惯,以后会越来越轻松。

#Q3:家长不辅导,孩子就做不出题怎么办?

我们在工作中,没有标准答案,也没有搜题软件可以拍一拍就得到答案。我们寻找解决方案的时候,就是在不断试探新方法的过程。

孩子未来也会遇到这样的情形。

所以拿到不会做的题,我的建议是:做孩子的教练,不辅导,只引导。

教练是什么?

调节孩子的情绪,做学习规划,收集错题,抓好每天任务的落实,让有效的正反馈激发孩子进入正向循环。

最容易被忽略的就是情绪引导,做好了真的可以激发孩子潜能。

我去年带过一个孩子,每次他把题目拍过来给我看,我都和他说,你思路很正确,继续勇敢地往下写。

孩子非常开心,表示还想去学更多的知识。后来他妈妈来反馈,孩子拿到了班里的第一,自信心一下子提升很多

其实,这个孩子一开始基础很差,但我讲完必要的内容后,就不会在再额外给他讲题了。

让孩子知道,在困难面前,你和他是统一战线的,你可以给他战胜困难的底气,这比直接告诉他答案有用多了

我自己虽然是老师,但也会克制自己,不给自己的孩子讲题,而是用这些话术来给孩子做一个心灵按摩,疏导情绪:

「你先深吸一口气,倒数5秒钟,我知道题目很难,但没关系,爸爸妈妈也不会,有困难我们一起来面对」。

「这道题可能涉及到哪些知识点?有没有相似例题?如果有不会的地方,我们先看看视频讲解」。
「如果你很着急,没关系,你用力捏捏我,释放一下情绪。你碰到困难的时候不放弃,爸爸觉得这一点特别棒」。

和谐的家庭关系,比正确做出题目更重要。

如果在这样的引导下,孩子实在找不到思路,怎么办?

很简单,咱们干脆不要辅导了,陪孩子去玩,去运动、去散步。

其实你仔细想一想,孩子会不会一个知识点,和孩子的身心健康、家庭亲子关系相比,哪个更重要?

孩子实在没掌握一个知识点,也不是家长讲讲就能彻底明白的。我们不如鼓励孩子去找老师问,比在家纠结快速高效得多。

#Q4:小学高年级有必要学奥数吗?

通常孩子一到三四年级,家长就会开始着急这个问题。

不同城市的升学情况不同,我没法给出一个简单粗暴的答案,但可以教大家如何根据自己家庭的需求,去找到适合孩子的最优解。

为什么大家都急着学奥数?

从长远来看,是为了和初中知识做好衔接,让孩子更快适应;

从现实来看,上初中前都会有个分班考,决定孩子进入什么进度的班级,而很多家长认为提前学奥数,有助于孩子进入进度更快的班级。


事实上,如果到了小学高年级才系统学奥数,已经有点来不及了

但如果希望更充沛地准备初中分班考,比奥数更高效的,其实是针对性地去做对口初中的分班考真题。

一些很有名的初中,网上都能找到真题,资源不少。

也有一些初中,会把真题放在官方公众号上;还有来自家长的自发分享,小红书、淘宝、拼多多或许都能搜到。

其实,除了奥数以外,还有一个非常类似的问题,经常引发家长们的纠结:为了更好地和初中衔接,小学需要超前学数学吗?

我们鼓励孩子进行预习,但不提倡超前学习。

每个阶段都有其独特的认知规律,我们应该根据孩子的年龄和发展阶段来调整学习内容,因时制宜。

特别是在小学和初中的数学学科中,概念和认知方式往往不同,提前接触新概念可能会干扰孩子对已有知识的理解。

那么预习和超前学习有何区别呢?

预习,是孩子自主地通过学习材料来了解新知识的过程,这是一种主动的学习方式。培养孩子的预习习惯有助于他们培养快速学习新知识的能力。

超前学习,通常是在课堂上被动地接收新知识。只是提前了学习进度,并没有增加太多的学习能力。
#Q5:网红教材新加坡数学,有必要让孩子刷吗?

很多体制外的妈妈,听说新加坡数学又能锻炼思维,还能提分,都喜欢给孩子买来刷。

事实上,如果用刷题的态度去学新加坡数学,本质上依然是用国内的思路学数学,可能会浪费新加坡数学的精髓

新加坡数学最特别的地方,在于几个理念:

第一个,教授数学概念的时候,是从具象到抽象的顺序,先用实物举例,再抽象为数字算式,更顺应孩子的思维过程,更容易理解。

第二个,更倾向于实际问题的解决,题目里有很多和真实世界、真实问题的联系,这是国内很多数学教育比较欠缺的。

第三个,善于建立数学模型(CPA建模法)。

比如红绿灯的题目,它会给你建立一个条件判断语句的模型,类似编程中的代码,亮红灯的时候给出停止的指令,亮绿灯的时候执行行走的指令。

这样的模型思维,更容易帮助学生看到题目背后的深层结构,从而举一反三,解决更多相似或变体的问题。

第四个,溯源教学法

给出一个定理,会带你从源头探索清楚原理,多问几个为什么。

而国内很多数学教材,都是先给你一个定理,不告诉你从哪儿来的,直接让你去证明,学生就会莫名其妙,知其然不知其所以然。

所以,如果希望加深对于数学的理解,可以稍微涉猎一下新加坡数学,它的理念还是做得很棒的。

但如果仅仅是为了刷题,其实没必要

说实在的,对于中国孩子来说,新加坡数学刷起来很多人都会觉得太简单。

体制外孩子提高数学,一是可以刷《一课一练》,作为出口英国的本土教辅,质量是十分过硬的;

■2017年,在亚马逊最受海外读者关注的5本中国图书中,《一课一练》就是其中之一,已经在英国成为畅销教辅

二是五年级之后可以涉猎AMC竞赛,也可以很准确地评估孩子在同龄人中的数学水平。

■AMC是目前世界上可信度最高的数学测试,也是美国顶尖的数学人才的人才库,许多学生凭借优异的AMC成绩而进入了理想的高中和大学

另外,除了真正的外籍学校,大多数双语学校依然在上中国国家课程,初中参加中考,所以不建议完全脱离校内路径。

更何况,从目前国内的教育政策来看,数学教育也正在慢慢向提高素养的方向去演变。

因此,当我们给孩子选择辅助资料时,要先想清楚要达到什么目标,而不是发现什么很网红就买回来给孩子刷。

任何学科的教育,直接决定学习效果的,终究是这三件事:

1、孩子情绪好,乐意学;

2、亲子关系好;

3、大家目标一致,心往一处使

当我们忽略孩子本身,试图用机构、老师、教辅、学习机来解决问题时,已经输了一半。

——谷雨星球本期福利——

研究数学教育12年

曾任学而思教学产品负责人

星辰老师的直播非常干货

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