ARTICLE · 1055958
高考数学148,我们应该怎么学习数学?

点击上方蓝字·关注我们


北大物理系王同学,采访很多次了,毕竟是我小弟,我就不多言谢!上次的采访↓


高考数学148,我们应该怎么理解数学?
柴老师:我一直对一个问题很感兴趣,很多后来数学特别好的孩子,小时候未必一开始就知道自己擅长数学。你第一次觉得自己在数学上可能比别人学得快,大概是什么时候?有没有一件事,让你第一次产生这种判断?
王同学:有,而且那件事我一直记得很清楚。刚上小学的时候,我成绩其实很普通,在班里属于没什么存在感的那一批。变化发生在四年级,那一年班上来了一位很年轻的数学老师,有一次作业里有一道题,我发现用课堂上教的方法怎么都做不出来,就自己在那里想,最后换了一种思路把它解出来了。第二天老师讲作业时,在全班面前表扬了我,说那道题全班只有我一个人做对。对一个四年级的小孩来说,那种冲击其实很大。以前我默认那些所谓学霸就是比我聪明,但那一刻我第一次觉得,原来我也有可能做到别人做不到的事,甚至也能和他们比一比。后来我上数学课明显认真了很多,再后来有一次月考,我考出了全年级唯一的满分。那次满分又把这种感觉往前推了一步,我开始相信,只要我认真投入,我是有能力把数学学得很好的。
柴老师:部分家长喜欢追问一个孩子有没有天赋,但一个孩子什么时候开始相信自己能学好,可能比我们想象中更早影响后面的轨迹。你现在回头看,当时改变你的,是那道题本身,还是老师给你的那次确认?
王同学:我觉得后者可能更重要。因为在那位老师之前,我遇到的数学老师更习惯否定我。哪怕我偶尔考得不错,也可能被认为是运气好,甚至怀疑是不是抄了别人。一个小孩长期处在这种评价里,很容易形成一种感觉:我大概水平不行……所以后来那位老师在全班面前肯定我,对我来说不仅是表扬,更像第一次有人告诉我,你是有能力的。现在回头看,我特别感谢她。她可能只说了几句话,但那几句话改变了我对自己的判断。一个老师对学生能力的评价,有时候会在孩子心里留很多年。
柴老师:这其实也解释了为什么有些孩子不是学不会,而是太早接受了别人对自己的定义。我们往后聊一点,很多学生到了高中会发现,130分、140分、接近满分,看起来只差几分,背后的难度却完全不同。你自己走过这个阶段,你觉得130到140,和140再往上,本质区别在哪里?
王同学:我觉得是两个阶段,130到140,更多还是补短板。这个分数段通常说明基础已经不错,大部分题也会做,但体系里还有比较明确的漏洞。可能某类题型不够熟,可能某个模块的方法没形成系统,也可能是计算、审题或者步骤表达经常反复丢分。这个阶段只要把问题找准,提升路径通常比较清楚。整理错题,统计自己反复丢分的地方,针对薄弱题型集中训练,效果会比较明显。但140再往上就不太一样了。这个时候明显的知识漏洞已经很少,剩下的几分藏得特别细。一个条件有没有读准,一步推导够不够严谨,一个符号有没有处理好,碰到陌生题时能不能快速抓住关键,考试后半程大脑还能不能保持清醒,这些都会影响最后那几分。
柴老师:也就是说,130到140主要还是在解决不会的问题,140再往上,开始解决会了以后能不能稳定兑现的问题。
王同学:对,我基本就是这个感觉。到了后面,成绩不太取决于你有没有见过某种题,而更取决于你能不能把自己的真实水平完整地发挥出来,所以那个阶段训练的重点也会变化。你不能只问我还有什么知识没学会,还要问,我在压力、时间和复杂信息下,能不能继续保持准确。
柴老师:这也是我平时很想提醒学生的一点。高分段最麻烦的地方,是你已经没有多少明显漏洞可以补了,很多问题都藏在习惯和思维细节里。那如果让你把高中数学里的几个环节排个顺序,听课、做题、复盘、总结、看教材、问老师,你会怎么排?
王同学:我的排序大概是复盘和总结第一,做题第二,问老师和同学讨论第三,听课第四,看教材第五。对我来说,复盘和总结其实是一件事。很多人做数学特别在意今天刷了多少题,但很少想这些题做完以后到底留下了什么,我做完题之后一般会比较快核对答案。如果错了,我会先追问到底是哪一步出了问题。是知识点不熟,是审题偏了,是计算失误,还是一开始方向就走错了。然后还要继续问,为什么会错,下次怎么提前发现。如果题做对了,我也不一定马上翻篇,我会看看有没有更简洁的方法,自己的步骤有没有绕远,有没有哪一步其实靠运气蒙对了。考试里如果再碰到类似问题,这个方法会不会太慢。
柴老师:我注意到你一直在说为什么,很多学生复盘时只停留在我错哪儿了,你会继续追到我为什么会在这里错。这个差别其实很大。
王同学:是这样的,因为如果只知道错在哪儿,下一次很可能还是会犯。如果知道自己为什么会在这里做出错误判断,才有机会改掉。比如有些人总在分类讨论时漏情况,他以为这是粗心,但你复盘几次以后可能会发现,他的问题是每次都没有先想清楚分类标准。那你要解决的就不再是下次认真一点,而是建立一个固定检查机制。复盘完以后我还会总结,比如什么条件出现时可以优先想到某个方法,哪些知识点经常一起出现,某类题的第一步通常从哪里切入。能把一道题压缩成下次还能调用的方法,我才觉得这道题做值了。
柴老师:所以你把做题排在第二,也不是因为做题没那么重要,而是做题如果没有后面的加工,很容易变成纯消耗。
王同学:嗯啊!题肯定要做,而且在复盘质量有保证的前提下,接触的题越丰富越好。训练量能帮你熟悉不同变化,也能检验自己总结出来的方法到底靠不靠谱。但刷题本身不能成为目的。很多人做完一晚上题,最大的收获是我今天又做了三十道,这种满足感其实没什么意义。真正有用的是,做完这三十道以后,你有没有少犯一种错误,有没有多识别出一种结构。
柴老师:那问老师和同学讨论为什么能排到这么前面?
王同学:因为高中阶段老师通常对知识体系、常见误区和命题方式都很熟。如果一个问题自己钻很久还没解决,直接问老师效率很高,我也挺重视和同学讨论。有时候老师会从比较高的位置告诉你这题该怎么看,但同学和你的认知阶段更接近,他是怎么卡住的,后来怎么想到突破口,这个过程你反而更容易吸收。有时候听到一个完全不同的思路,本身就很有价值。
柴老师:那你把听课和教材放得比较后,这个说法可能会让一些学生很兴奋,觉得终于找到理由不听课了。
王同学:这个肯定不能这么理解。我把它们放后面,是基于我当时自己的情况。到了高三,我数学成绩基本稳定在班级第一,老师课堂上讲的大部分内容我已经掌握了,所以有些课我会根据自己的状态做题、复盘,太累的时候甚至会补觉。老师知道我的情况,也基本默许。但这个方法有个很强的前提,你得非常清楚自己哪里会、哪里不会。如果基础没打牢,只因为觉得老师讲得慢就选择性听课,那风险很大。我当时更像是在统一教学之外,给自己做了一套个人培养计划。
柴老师:我很赞成你把前提讲清楚。很多方法离开使用条件就会变成误导。接着聊你刚才提到的总结。高中生很喜欢总结题型,有人一见题就找模板。你自己会主动总结题型吗?
王同学:会的,而且我觉得题型总结很有必要。只是对我来说,题型更像一个索引。它的作用是帮助我快速识别问题,而不是替我完成思考。高中数学虽然变化很多,但常见设问、条件组合和解题入口确实有规律。看到某个条件,我会联想到它可能在暗示什么;碰到某种问法,脑子里会马上调出几条可能的路径。这样能省很多试错时间。
柴老师:但如果只做到这一层,遇到变式就容易失效。
王同学:对的!只会看到这种题就用这种方法,上限比较低。题目一换条件、一换表达,原来的套路可能就不成立。所以我总结题型的时候,会继续追问,这个方法为什么在这里成立,到底是哪个条件触发了它。如果删掉这个条件还能不能做,如果把条件换掉,原来的方法还适不适用,还有没有其他路径。这些问题想清楚以后,留下来的才不是一道具体题,而是一条思维链。题目有什么特征,条件和结论之间缺什么,可以通过什么转化把它们连接起来,最容易在哪一步出错,条件变化之后方法要怎么调整。
柴老师:我理解你的意思,题型解决的是识别速度,结构决定的是迁移能力。
王同学:题型能让我做得更快,结构和方法决定我碰到陌生题还能不能继续往下想。学到后面会慢慢发现,题目外表千变万化,底层反复调用的东西其实没有那么多。要积累的是那些可以跨题目使用的关系、转化和思维方式。
柴老师:这就引到我特别想问你的一个问题。很多数学好的学生做难题时,会有一种很奇怪的感觉:题目明明没见过,但看着看着会觉得,里面这个东西我好像认识。你有这种感觉吗?
王同学:非常非常非常有,而且我觉得这就是做难题时很重要的一种能力。现在很多题背景很新,条件组合也可以很陌生,但你继续往里拆,经常会发现它底层调用的东西并不陌生。可能是某个条件在暗示转化,可能是两个知识板块之间的联系,也可能是以前见过的一种证明结构。表面是不等式,突破口可能在函数单调性;表面是解析几何,真正好用的可能是向量或者参数化;题目看起来要求一个值,实际上第一步得先找到某个不变量。
柴老师:那这种所谓题感,你觉得怎么来的?很多学生会把它理解成聪明人天然就有。
王同学:我觉得很大一部分来自长期复盘和抽象。做完一道题,如果只记答案和步骤,那你以后只能识别和它长得很像的题。但如果继续想,这道题最关键的条件是什么,真正的突破发生在哪一步,这个方法为什么有效,它还能迁移到哪些问题里,最后留下来的就会变成一种结构。结构积累多了以后,脑子里慢慢会形成一张方法论。看到对称性,会想到换元、配对、构造;看到恒定关系,会考虑不变量;发现局部条件不好直接用,会考虑整体化、特殊化或者反向推导。所谓题感,我觉得很大程度就是这种结构识别能力。
柴老师:你这句话我很喜欢,直觉背后其实有大量已经被压缩掉的思考过程。
王同学:最开始很多感觉是模糊的,你可能只是觉得这里应该变一下,这道题和以前某道题有点像,但说不清像在哪儿。经过反复尝试、验证、总结以后,这种模糊的感觉才会慢慢变成明确判断。所以我一直觉得,直觉是大量思考被压缩之后留下来的结果。
柴老师:你之前和我讲过一个高考压轴题的故事,我觉得特别适合放在这里,因为它几乎就是你刚才这套方法最直接的例子。
王同学:对,这个故事你确实已经听过很多遍了(上次的采访)。我高考的时候有一道数学压轴题,我第一眼看到就发现,它和自己错题本里一道题属于同一种结构。当时我几乎马上就知道该往哪个方向做,大概五分钟就把那道题解决了。这给我另外一道压轴题留出了很多时间,对最后成绩帮助挺大。这个经历对我影响很深。错题本真正有价值的地方,不是你高考正好撞上一道原题,而是题目换了外壳以后,你还能认出里面熟悉的框架。
柴老师:这也是我特别想强调的一点。很多学生整理错题本,最后整理成一本收藏册,抄得很漂亮,却没建立识别能力。那我们继续往高分段走。你觉得能稳定在145分以上的学生,最常见的丢分原因是什么?计算、审题、时间分配、书写,还是思维漏洞?
王同学:如果一个学生能长期稳定在145分以上,通常说明知识体系已经比较完整了,大部分常规题和中高难度题都有能力解决。这个阶段明显的思维漏洞和时间分配问题会少一些。以我自己为例,说得不太谦虚一点,我整个高三数学基本都在140分以上,而且考试里很少碰到完全不会做的题。我的失分主要集中在计算和审题。
柴老师:很多学生会觉得,高分生计算应该几乎不出错。
王同学:其实不一定……水平越高,解题速度通常越快,越容易在熟悉步骤上凭惯性往下走。难题核心思路可能完全没问题,最后一个符号、一个算式出了错,分就没了。我高三一直在想办法降低这种失误,但这里其实有个平衡。每一步都反复检查,时间会被拖慢;太追求速度,错误率又会升高。这个平衡我一直到高考也没有找到一个让我完全满意的办法,只能说高考当天发挥得比较顺,没有在计算上出明显问题。
柴老师:审题呢?我自己的感受是,越到高分段,审题错一次的代价越大,因为后面整条推导可能都建立在错误前提上。
王同学:对,我也是这么看。计算错了,最后检查还有机会发现;审题如果一开始就理解错,后面越认真,反而可能错得越完整。所以高三后期我专门复盘了很多审题错误。我会看自己到底容易漏什么,是范围、定义域、符号、存在和任意,还是题目到底让我证明什么。复盘多了以后,你会发现所谓粗心其实经常有模式。只要能把模式找出来,就能针对性降低发生频率。到高考前,这类问题我基本压到了很低。
柴老师:那我们聊一个更大的问题。很多学生数学学不好时,第一反应就是我没有天赋。你自己高中数学很好,后来又到了北大学物理,对人与人之间的能力差异应该感受得更明显。你觉得高中阶段,努力大概可以弥补多少天赋差距?
王同学:如果讨论普通高中数学,我觉得努力可以弥补绝大多数普通意义上的天赋差距。因为天赋这个词经常被用得太宽。一个人理解得快,可能是以前基础扎实;一个人看到题很快有思路,可能是长期复盘以后,脑子里积累了更多可以调用的方法;一个人计算又快又准,也可能只是训练量很大。很多我们以为是天生的能力,里面其实混着大量后天积累。
柴老师:而且高中数学本身还有明确边界,不是在做纯数学研究。
王同学:高中数学有明确的知识范围和考试边界,高考主要考理解、熟练度、迁移能力和稳定性。只要方法合理、时间投入足够,很多能力都能训练出来。所以对绝大多数高中生来说,我觉得远没到需要用天赋给自己下结论的时候。
柴老师:但如果把层级再往上拉,你应该也不会认为努力可以无限弥补差距。
王同学:肯定不会!真到了很高水平以后,个体差异会越来越明显。这个我大学以后感受特别强。比如做科研,有的人读完一篇文献以后很快就能想到一个新idea,而且马上知道怎么把它转成实验。实验出了问题,也有人能很快缩小范围,判断问题大概出在哪儿。这种能力上的差异确实存在,我不觉得单纯增加努力时间就能完全抹平。所以我更愿意把努力和天赋看成一种乘法关系。天赋影响你学习某件事的速度和潜在高度,努力决定你最终能兑现多少。
柴老师:我觉得这里最值得高中生听的一句话,是不要太早拿天赋给自己封顶。
王同学:很多人一次考试没考好,别人一道难题想出来了自己没想出来,就开始觉得他有天赋,我没有。但你看到的只是那一刻的结果,你不知道他之前积累了多少。在高中这个层面,学习方法、投入程度和长期积累造成的差距,已经足够大了。与其天天问自己的天赋够不够,不如先问自己有没有把现有能力发挥出来。如果连这一点都还没做到,讨论上限其实太早。
柴老师:我再问一个很现实的问题。有一类学生看起来特别努力,题刷得很多,时间也花了,数学成绩就是上不去。你觉得他们最常见的问题在哪里?
王同学:我觉得最大的问题就是做完题以后没有真复盘,这类学生很容易陷入闷头刷题。错了一道,对答案,把正确过程抄下来,就觉得订正完成;做对了一道,马上翻篇。最后题做了很多,笔记本也写得很满,但脑子里留下来的还是一堆孤立的题。题目稍微换个条件、换种说法,就又不知道从哪里下手。
柴老师:还有一种我见得特别多,看答案的时候什么都会,自己一做什么都不会。
王同学:对,这也很典型,很多人把看懂答案当成自己会做。看解析时,每一步都觉得合理,甚至会产生我刚才其实也想到了的感觉。但把答案关上,隔几天再做一次,还是卡在原来的地方。因为看懂是在顺着别人的思路走,会做是在没有任何提示的情况下,自己识别条件、选择方向、把推导完成。这两个能力差得很远。
柴老师:所以对这一类学生来说,最该调整的可能不是刷题量,而是整套学习流程。
王同学:做题之前,最好知道这一组题想练什么;做题过程中尽量独立,不要一卡就看答案;做完以后不只判断对错,还要分析自己为什么会这么想;复盘以后把具体题压缩成可以继续调用的方法;过一段时间再脱离答案重新完成一次,看看是不是真的掌握。数学成绩最后看的是这些题在你脑子里发生了什么变化。同一种错误有没有越来越少,相似结构能不能越来越快识别,学过的方法能不能迁移到陌生问题里。题量只是原材料,复盘、总结和迁移才是加工过程。
柴老师:你后来到北大学物理,再回头看高中数学,会不会发现以前很多题其实理解得挺浅?
王同学:这个感觉很强,其实我高中时就自学过一点微积分,也看过舒幼生的力学和赵凯华的电磁学。当时肯定学得很浅,但已经能明显感觉到,接触更高层级的知识以后,再看高中内容,视角会变。
柴老师:你之前给我打过一个比方,我印象很深。你说只学平级知识像在迷宫里走,往上学一点以后像站到高处看迷宫。
王同学:对,我现在还是这么觉得。如果只在同一层级里学,就像人在迷宫里面,一条路一条路试,碰到岔路再判断。但当你接触一些更高层级的知识以后,有时候像突然到了迷宫上空,很多原来要靠技巧拼出来的东西,一下能看到整体关系。比如导数。高中时我们都知道导数表示瞬时变化率,几何上对应切线斜率,但做题时注意力还是集中在求导、单调性、极值这些操作。后来学微积分以后,再看导数和微分,会更关注它怎么描述变化,为什么复杂函数在足够小的范围里可以用线性关系近似。这个视角回来以后,再看高中里的切线、单调性和极值,就会发现它们原本就是同一个变化过程的不同侧面。
柴老师:所以你会建议高中生提前接触大学知识吗?
王同学:我会加一个很强的前提,学有余力(比如一直都135-140+)。如果课内知识都没搞明白,跑去啃大学教材,我觉得意义不大,甚至会打乱节奏。但如果高中内容已经很扎实,适当往上看一层,我觉得是有帮助的。它未必直接让你多做对一道题,但会改变你理解知识的方式。很多原来靠记忆的结论,慢慢会变成一个更完整体系里的自然结果。
柴老师:这个区分很重要。那竞赛也是类似的问题。现在很多家长让孩子提前学竞赛,理由都是培养数学思维。你觉得什么样的孩子适合学,什么样的孩子其实没必要?
王同学:我会先看孩子对数学问题本身有没有好奇心。他更关心我做对了吗、能拿几分,还是会继续问为什么可以这么做,换一个条件会怎么样。没有人催的时候,他会不会愿意为了一个问题再多想一会儿。如果有这种倾向,我觉得可以给他更多深入探索的机会。
柴老师:第二个应该还是基础和余力。
王同学:如果课内已经掌握得很扎实,日常学习也还有明显余力,那一直重复熟悉内容确实没太大意义,可以往外拓展。竞赛是一条路,但不是唯一一条。可以做开放问题,可以研究不同解法,也可以适当接触一点高等数学或者大学物理。反过来,如果一个孩子主要目标只是把校内成绩提高,我个人不会优先推荐竞赛,数学思维不需要和竞赛绑定。一道普通课内题,让学生解释为什么这样做,比较三种解法,研究条件变化以后结论还成不成立,本身就在训练思维。
柴老师:所以核心还是兴趣、基础和余力,三样缺一块,都容易把拓展变成额外负担。
王同学:我差不多就是这个判断。有兴趣、有基础、有余力,可以尝试。只是因为别人家孩子在学,就觉得自己家也必须学,我觉得没必要。
柴老师:最后再收几个更实用的问题。如果只让你选三个,你最希望高中生尽早养成的数学学习习惯是什么?
王同学:第一,做完题及时复盘总结;第二,认真整理有价值的错题;第三,尽早建立限时训练的意识。这三个前面其实都聊得差不多了,我就不再展开了。再展开下去,读者可能还没累,我这个回答问题的人先写不动了。
柴老师:那我最后追问一个。我发现很多学生现在特别依赖套路,遇到一道题第一反应就是这是什么题型,有没有模板。如果一个学生长期这样学,他最后会付出什么代价?
王同学:首先我不反对套路,我自己高中也很重视题型归纳,看到某些条件时,也会优先想到熟悉方法。关键要看这个方法是分析之后的选择,还是拿来代替分析。如果是前者,它能提高效率;如果是后者,时间长了会限制自己的思路。因为你每次碰到题,不再从条件本身出发,而是在脑子里搜索有没有现成模板。
柴老师:最麻烦的是,一旦模板没有匹配上,很多学生会直接得出一个结论,这题我不会。
王同学:对的!但没有现成模板,不代表你缺少解决它需要的知识。很多陌生题考的恰恰就是重新组织已有知识的能力。看到熟悉结构,快速调用方法当然没问题,但至少要知道它为什么适用。条件一旦变了,也要有能力停下来重新判断,而不是一路硬套。套路本身不可怕,脑子里只剩套路才可怕。模板在的时候你跑得很快,模板一消失,你连第一步该问什么都不知道。
柴老师:我觉得这句话可以作为今天这场访谈很好的结尾,数学学到最后,真正成熟的状态,大概就是两件事能同时做到:遇到熟悉结构,识别得快;遇到陌生结构,也不慌,愿意重新从条件出发。
王同学:对,我觉得这才是比较理想的状态。见过的东西能迅速调用,没见过的东西也敢自己往下拆。前者给你效率,后者决定你的上限。
柴老师:OK,谢谢小弟!
