做杠杆平衡计算题那天,我儿子把铅笔盒撬翻了

上周三晚上七点半,我儿子把数学练习册摔在餐桌上,橡皮、铅笔、半块没吃完的橘子滚了一桌子。就一道题:杠杆左边离支点3格的位置挂2个50g的钩码,右边要在离支点2格的位置挂几个钩码才能平衡。他抬着脑袋冲我喊,这破题有啥用?我拿铅笔盒撬橡皮的时候,从来没算过这些数!

我当时本来要开口训他”上课没听吗”,手刚碰到练习册,就看见他手里攥着的塑料直尺,正架在那半块橡皮上——左边放了两个他攒的奥特曼徽章,因为重了点,尺子”啪”一下翘起来,把他的铅笔盒掀翻在地,笔撒了一地毯。

哦对哦。

那些对着卷子皱眉头的孩子,缺的从来不是公式

我之前当小学班主任那五年,见过太多孩子对着卷子上的杠杆图咬铅笔,把F1L1=F2L2背得一字不差,可只要题目把钩码位置换个边,把格数改成半格,立刻就卡壳。他不是笨。是他脑子里根本没有那个”看不见的力矩”的体感。

小学科学课杠杆平衡实验钩码挂法示意图
小学科学课杠杆平衡实验钩码挂法示意图

你想啊,孩子的认知是从摸得到的东西里慢慢长出来的,哪有凭空冒出来的抽象逻辑?你让一个从来没拿尺子撬过核桃、没和小伙伴坐过跷跷板的孩子,对着一张印在纸上的杠杆图算平衡,就像让一个从来没见过水的孩子,算一杯水加一杯水倒在池子里是多少——他背得下公式,可他根本不知道那串数字对应的是什么。

我之前遇见过一个五年级的女孩,每次做杠杆题都错,妈妈急得给她报了两个奥数班,背了整整三页的杠杆题型套路,还是错。后来我让她回家拿尺子架在橡皮上,放了两个橘子在左边,问她要怎么调尺子才不翻。她蹲在地上试了二十分钟,突然抬头喊我,阿姨!我把橘子往中间挪了两厘米,刚才掉下去的那个橘子自己就滚上来了!那天之后,她做杠杆题再也没错过。她妈妈后来跟我说,之前总觉得孩子要把公式背熟才能做题,那天才知道,孩子要先”摸过”那个平衡的感觉,公式才不是印在纸上的死字。

不用买昂贵教具,家里凑凑就能练的四个小活动

第一个小活动。适用年龄:6-9岁。准备物品就是家里最常见的30cm塑料直尺、一块长方体橡皮、10个一模一样的一元硬币。步骤:把橡皮架在桌子正中间当支点,先让孩子自己调尺子到完全水平的平衡状态,不许用东西垫,全靠挪尺子的位置找平衡。等尺子稳了,让他在左边离支点3厘米的地方放2个硬币,不许拿笔算,先动手试:右边要在离支点几厘米的地方放几个硬币,尺子才能保持不翻。试错的过程里他会自己发现,硬币放得离支点越远,需要的硬币数量就越少——这就是杠杆平衡计算题最核心的逻辑,比你讲十遍公式都管用。预期效果:孩子再看到卷子上的杠杆图,脑子里第一反应不是”我要套公式”,是”哦我上次放硬币的时候,远的地方只要放一个就行”,根本不会因为换个图就懵。

第二个小活动。适用年龄:9-12岁。准备物品:家里的开红酒瓶的开瓶器、剪指甲的指甲剪、夹凉菜的食品夹。步骤:吃完饭别着急收拾,让孩子挨个用这三个工具完成任务:用开瓶器开半瓶可乐(注意别喷一身)、用指甲剪剪自己的指甲、用食品夹把冰箱里冻的虾夹出来放盘子里。每用一个工具,就让他指出来这个东西的支点在哪,手用的力的位置离支点比夹东西的地方远还是近,等他把三个工具都摸完,再找一道对应的杠杆平衡计算题,把数字带进去算——比如指甲剪的动力臂是2厘米,阻力臂是1厘米,要剪动需要多大的力,他算的时候根本不会觉得题是凭空编出来的。预期效果:彻底打破”物理题和生活没关系”的错觉,他下次走在路上看到路边的翘翘板、施工的撬棍,自己就会停下来琢磨两句。

第三个小活动。适用年龄:5-7岁。准备物品:一张小区跷跷板的照片、两个重量差很多的毛绒玩具(比如一个1斤的大熊,一个2两的兔子)。步骤:把照片铺在地上,让孩子安排两个玩具”坐”到跷跷板上,要求是跷跷板不能歪,要保持水平。全程不许大人提示,他自己挪玩具的位置,挪对了就随口跟他说一句”哦原来重的大熊要坐得离中间近一点,轻的兔子坐得远一点,跷跷板就平衡了”。预期效果:提前把杠杆平衡的直觉种在他脑子里,等他三四年级正式学到杠杆平衡计算题的时候,不会因为完全陌生而发怵。

第四个小活动。适用年龄:7-10岁。准备物品:一张A4纸,一支笔,一小盘孩子爱吃的小番茄。步骤:让孩子当老师,自己出三道杠杆平衡计算题,要求他把数字换得越夸张越好——比如左边1格挂100个钩码,右边要在100格的位置挂几个,甚至可以出”左边挂一头大象,右边要挂几个小蚂蚁”的离谱题。出完题让爸妈来算,算错一道就罚爸妈吃一颗小番茄。预期效果:把做题的主动权完全还给孩子,他自己出题的过程,就是把整个杠杆平衡的逻辑捋顺的过程,比闷头做十道习题的记忆点强十倍。

居家自制杠杆平衡实验材料摆放实景图
居家自制杠杆平衡实验材料摆放实景图

现在的孩子,连”撬一下”的机会都越来越少了

现在的孩子,连
现在的孩子,连”撬一下”的机会都越来越少了

说实话,现在很多家长一提杠杆平衡计算题,第一反应就是”赶紧把公式背了,刷两套真题”,连教具都给孩子买那种电子的,平板上点一下,钩码自己就挂上去了,平衡了就出个动画效果。可孩子哪里知道,真实的杠杆是会晃的,是会因为你手碰了一下就翻的,是硬币掉一桌子要捡半天的。

还有现在小区里的跷跷板越来越少,大多是那种软包的游乐设施,孩子很少有机会真的坐上去,和小伙伴一上一下找平衡的感觉。家里的空间也小,连个能架尺子撬东西的桌子都怕弄乱,擦来擦去的。上次我在小区里见一个妈妈,孩子蹲在地上拿小木棍撬石头,她一把就把孩子拉起来,说”脏不脏,赶紧回家写作业”。你说,孩子连撬一下石头的机会都没有,怎么会懂杠杆平衡计算题里那串数字的意思?

也不用焦虑。这周接孩子放学的时候,别一见面就问”今天作业多不多”,就随口问一句”你今天在学校,有没有看到什么像杠杆的东西”。不用等他给你标准答案,就听他碎碎念,是开门的把手,是课桌的抽屉拉手,还是他拿笔袋撬过的橡皮。连续观察一周,你会发现他眼里的世界,比你以为的有意思得多。

上周我儿子现在做杠杆平衡计算题,已经会在卷子旁边画个小橡皮当支点,画两个奥特曼徽章当钩码。上次单元测那道题他拿了满分,放学路上还跟我说,下次要拿我那个装满水的大保温杯当重物,撬一下我家的玄关鞋柜。

我笑着追了他半条街。

作者|大讲堂

排版|大讲堂

审核|见微

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