當(dāng)不等式教學(xué)邂逅AI

安慶市第十四中學(xué)  丁  象

2 月 23 日上午，手機(jī) APP 人工智能助手小智（DeepSeek）：“昨晚在線數(shù)學(xué)作業(yè)里，58% 的學(xué)生在‘用數(shù)軸表示不等式解集’這一塊沒掌握好，建議結(jié)合生活實(shí)際設(shè)計(jì)探究任務(wù)。”

這條看似冰冷的系統(tǒng)消息，卻讓我感受到了教育的溫暖。人工智能正推動(dòng)教學(xué)從憑經(jīng)驗(yàn)直覺走向科學(xué)精準(zhǔn)的指導(dǎo)，而教師就是在數(shù)據(jù)浪潮中為學(xué)生照亮思維之路的引航者。

AI 精準(zhǔn)診斷，定位認(rèn)知斷層。通過(guò)大數(shù)據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，不等式這一單元的教學(xué)難點(diǎn)主要集中在“數(shù)學(xué)語(yǔ)言轉(zhuǎn)化”，有 63.2% 的學(xué)生對(duì)此感到困惑，以及 “理解解集的現(xiàn)實(shí)意義”，51.8% 的學(xué)生不太清楚。DeepSeek 的學(xué)情分析更是讓問(wèn)題細(xì)節(jié)無(wú)所遁形：39% 的學(xué)生在求解含參數(shù)的不等式解集時(shí)，會(huì)混淆參數(shù)和變量的邏輯關(guān)系；28% 的學(xué)生在求不等式組的整數(shù)解時(shí)，總是在臨界值的驗(yàn)證上出錯(cuò)。

針對(duì)這些問(wèn)題，我設(shè)計(jì)了 “校園決策周” 項(xiàng)目。讓學(xué)生用 “家庭三餐每日菜品不少于 4 種，素菜占比不低于 40%” 的模型，感受不等式組在現(xiàn)實(shí)中的約束；通過(guò) “運(yùn)動(dòng)會(huì)報(bào)名人數(shù)不超過(guò) 20 人，男生比例不低于1/3”，探究不等式解集在決策中的價(jià)值。

人機(jī)協(xié)作，讓抽象變具體。批改作業(yè)“-3x>12”時(shí)，DeepSeek 能在 0.3 秒內(nèi)找出所有未變號(hào)的錯(cuò)誤答案 “x>4”，而我則在旁邊批注引導(dǎo)：“數(shù)軸就像溫度計(jì)，負(fù)數(shù)區(qū)域越往左數(shù)值越小，試試用動(dòng)態(tài)箭頭來(lái)標(biāo)注解集的方向。”這種分工既提高了教學(xué)效率，又加深了學(xué)生的思維深度。

人工智能技術(shù)的加入進(jìn)一步打破了學(xué)生的認(rèn)知障礙。教學(xué)生用教室實(shí)體案例，把“|x-5|≤2”轉(zhuǎn)化為“距離第五排3米內(nèi)的座位”，抽象的絕對(duì)值概念一下子變得直觀起來(lái)；拖動(dòng)虛擬滑塊，觀察“|ax+b|>c”的解集隨參數(shù)變化的規(guī)律，原本枯燥的參數(shù)討論變成了有趣的探索游戲。

思維轉(zhuǎn)變，從解題到?jīng)Q策。當(dāng) AI 能自動(dòng)生成不同難度的習(xí)題時(shí)，我的角色也在發(fā)生變化：在分析“商場(chǎng)滿 200減50”和 “全場(chǎng) 8 折”的促銷方案時(shí)，我引導(dǎo)學(xué)生建立 “成本收益平衡點(diǎn)” 模型，讓不等式成為生活決策的工具；當(dāng)系統(tǒng)把“2x-1>3x+5”歸為常規(guī)題時(shí)，我引導(dǎo)學(xué)生看到這道題背后關(guān)于“x 系數(shù)變化趨勢(shì)”的思維訓(xùn)練；從《九章算術(shù)》的“盈不足術(shù)”，到 AI 圖像識(shí)別中的柯西不等式，我用這些案例告訴學(xué)生，數(shù)學(xué)思維是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。

使用AI工具能夠?qū)⒄n堂上難點(diǎn)問(wèn)題的比例提高，但比技術(shù)更重要的，是保護(hù)學(xué)生思維的獨(dú)立性。教師不僅要借助 AI 了解學(xué)生的問(wèn)題，更要教會(huì)學(xué)生如何用 AI 來(lái)發(fā)現(xiàn)和解決思維上的問(wèn)題。

身為初中數(shù)學(xué)課教師，亦是教育者與終身學(xué)習(xí)者，在這充滿挑戰(zhàn)與希望的時(shí)代，我深知責(zé)任重大。課堂上，用嚴(yán)謹(jǐn)邏輯演繹數(shù)學(xué)之美，激發(fā)學(xué)生的探索熱情；課余時(shí)，不斷鉆研前沿知識(shí)提升自我。抓住時(shí)代賦予的機(jī)遇，勇立教育潮頭、砥礪奮進(jìn)，以點(diǎn)滴成長(zhǎng)為高質(zhì)量教育發(fā)展筑牢根基。