第115章 成长课堂的“笨方法”(2/2)
周涛的小组一开始还是想往公式上靠,周涛小声说:“其实我们可以用面积公式啊,正方形面积是边长的平方,圆形是πr2,周长都是20厘米,代入一下就行了。”
“不行啊,王老师不让用公式。”李萌萌提醒道。
“那怎么办?剪拼试试?”另一个男生提议道。
他们把剪下来的正方形和圆形重叠在一起,发现圆形比正方形大出一圈。他们尝试把正方形的四个角剪下来,拼成一个小的四边形,然后试图贴在圆形的边缘,但发现根本无法完美贴合。“这样不行,形状不一样。”李萌萌摇了摇头。
“那把圆形剪下来,分成很多小扇形,然后拼成长方形?”周涛突然想起以前在书上看到过圆的面积推导方法,但具体怎么操作,他已经记不清了。
他们尝试把圆形剪成八个小扇形,然后把这些扇形的圆弧朝外放,拼成一个近似的长方形。“你看,这个长方形的长好像是圆周长的一半,宽是圆的半径。”李萌萌指着拼成的图形说道。
“那长方形的面积就是长乘宽,也就是圆周长的一半乘半径,这是不是就是圆的面积公式?”周涛眼睛一亮,但很快又皱起了眉头,“可是我们还是不知道怎么和正方形比较啊。”
他们的讨论陷入了僵局,周涛有些烦躁地抓了抓头发,下意识地又想去摸手机,手伸到一半才想起王老师的规定,只好又缩了回来。他看着桌上剪得七零八落的图形,心里有些不耐烦:“明明有简单的方法不用,非要用这种笨办法,真是浪费时间。”
王老师注意到了他们小组的困境,走了过来,没有直接给出答案,而是笑着问道:“你们尝试了剪拼的方法,很好。那你们有没有想过,正方形和圆形的面积,都和它们的周长有关。既然周长是固定的,能不能用周长来表示它们的边长和半径,然后找到一种方式来比较这两个面积的表达式?”
“用周长表示边长和半径?”周涛愣了一下,“正方形的边长是周长除以4,圆形的半径是周长除以2π,这个我知道。”
“那面积呢?”王老师继续追问。
“正方形面积是边长的平方,也就是(周长÷4)2,圆形面积是πr2,也就是π×(周长÷2π)2。”李萌萌接过话头,快速说道。
“那你们能不能把这两个表达式写出来,然后想办法比较它们的大小,而不直接代入具体的数值?”王老师提示道,然后便转身去了其他小组。
周涛和组员们面面相觑,然后开始在纸上写写画画。“假设周长是L,那么正方形面积就是L2÷16,圆形面积是L2÷(4π)。”周涛一边写一边说,“要比较这两个面积的大小,其实就是比较L2÷16和L2÷(4π)的大小。”
“L2是相同的,而且都是正数,所以只要比较分母就行了,分母越小,分数值越大。”李萌萌突然眼睛一亮,“所以问题就变成了比较16和4π的大小!”
“4π大约是12.56,对吧?”另一个组员说道,“12.56比16小,所以L2÷(4π)比L2÷16大,所以圆形面积更大!”
“对!就是这样!”周涛猛地一拍桌子,脸上露出了兴奋的笑容,刚才的烦躁一扫而空,“我们不用计算具体的数值,只要比较分母就行了!”
他们终于找到了比较的方法,每个人脸上都洋溢着成就感。周涛看着纸上的推导过程,虽然步骤很简单,但这是他们自己一步步思考出来的,比AI直接给出的答案更让他感到兴奋。
其他小组也在王老师的点拨下,陆续找到了思路。有的小组和周涛他们一样,通过代数变换比较面积表达式;有的小组则用了更直观的方法,他们用不同长度的绳子(有的小组偷偷剪短了绳子,尝试了16厘米、24厘米的周长)重复了之前的实验,发现无论周长是多少,圆形的面积总是比正方形大。
“老师,我们用不同长度的绳子试了,发现结论都是一样的!”一个小组的代表兴奋地说道。
“哦?为什么会这样呢?”王老师笑着问道。
“因为在比较的过程中,周长L的平方被约掉了,所以结论和L的具体数值无关!”那个学生自信地回答道。
“非常好!”王老师赞许地鼓起掌来,“大家通过自己的思考和尝试,不仅证明了周长固定时圆形面积大于正方形面积,还发现了这个结论和周长的具体长度无关。这就是数学思维的魅力——从具体的现象中,找到普遍的规律。”
他走到讲台前,拿起粉笔,在黑板上写下了完整的推导过程,但这次,学生们看着黑板上的公式,不再是陌生的抽象符号,而是他们自己一步步探索出来的成果。
一堂课下来,进度比平时慢了很多,原本四十分钟就能讲完的内容,足足用了一个半小时。很多时间都花在了试错、争论和看似徒劳的尝试上,学生们的额头上都渗出了细密的汗珠,有的衣服甚至被剪刀剪破了,但每个人的眼神都很亮,充满了探索的热情和收获的喜悦。
下课后,学生们没有像往常一样立刻收拾东西离开,而是三三两两地聚在一起,继续讨论着课堂上的内容。周涛磨磨蹭蹭地收拾着桌上的工具,等到其他同学都差不多走光了,他才走到王老师身边,有些不好意思地挠了挠头:“老师,今天这堂课……感觉脑子有点累,但又好像挺爽的。跟‘智学精灵’直接讲明白的感觉不一样。”
“哦?哪里不一样?”王老师笑着问道,拿起桌上的水杯喝了一口水。
“就是……答案好像变成‘我的’了。”周涛想了想,努力组织着语言,“智学精灵给的答案,我知道是对的,但它就放在那里,是它的,我只是记住了而已。今天这个答案,虽然慢,虽然绕了很多弯路,中间还争论了半天,甚至有点烦躁,但这条路,好像是我自己和组员们一起踩出来的。我知道每一步是怎么来的,为什么要这么做,这种感觉很不一样。”
他顿了顿,继续说道:“以前用AI的时候,我总是直接看答案,有时候甚至连推导过程都懒得看,虽然做题很快,但过几天就忘了。今天用这种‘笨方法’,虽然花了很多时间,但我觉得我这辈子都忘不了这个结论是怎么来的。”
王老师欣慰地笑了,拍了拍周涛的肩膀:“这就是‘思考的过程’的价值。AI可以给你地图和终点,让你一步到位到达目的地,节省时间和精力。但沿途的风景、攀爬的汗水、迷路时的焦虑、找到路径时的狂喜,这些体验,是它无法给予,也无法替代的。”
他看着窗外,阳光正好,一群学生在操场上奔跑嬉戏,脸上满是无忧无虑的笑容。“学习,尤其是数学思维的锤炼,其核心魅力往往就在这些‘笨办法’和‘慢过程’之中。”王老师的语气变得严肃而认真,“这些过程锻炼的是你的思维韧性——在遇到困难时不轻易放弃;是探索勇气——敢于尝试不同的方法,不怕犯错;是创造能力——从无到有,构建属于自己的逻辑链条。这些能力,才是未来无论AI如何发展,你都不可或缺的‘内核’。”
“AI可以帮你解决一道题、十道题,但它无法帮你培养解决问题的能力。当未来遇到AI也无法解决的新问题时,这些通过‘笨办法’锤炼出来的思维能力,才是你最强大的武器。”
周涛似懂非懂地点了点头,但眼神里多了几分坚定。他想起自己在课堂上那种烦躁、困惑,到最后豁然开朗的感觉,心里好像明白了什么。原来,学习不仅仅是为了得到一个答案,更是为了在探索答案的过程中,成为更好的自己。
王老师看着周涛的样子,欣慰地笑了。他知道,这堂课播下的种子,可能不会立刻发芽,但总有一天,会在学生们的心里生根、开花。在这个AI越来越普及,越来越多的人依赖技术获取答案的时代,他要做的,就是固执地守护好这片允许学生“慢下来”、“笨一点”、亲自探索和体验的土壤。
他想起社区里那些焦虑的中年人,想起李姐和她的红烧肉,想起赵小刀和他的配送团队,想起深夜救援的陈默他们。其实,无论是成年人面对技术冲击的转型,还是学生的学习成长,核心都是一样的——在技术提供便捷的同时,守住人类最本质的能力和价值。
王老师收拾好讲台,关上投影仪。教室里很安静,阳光依旧透过百叶窗,在地板上投下斑驳的光影。他知道,未来的路还很长,他会继续用这些“笨方法”,陪伴着学生们一点点成长,一点点锤炼属于他们自己的“内核”。这,或许就是人类导师在AI时代,最独特、最不可替代的价值。
需要我基于这一章的结尾,设计下一章情节(比如学生们将“笨方法”应用到其他学科探索,或社区学苑开设面向成人的“思维训练工作坊”),并继续扩写吗?