问题

中小学的「奥赛」难在哪里?为何有的题目成年人也解答困难?

回答
中小学“奥赛”题目之所以让许多人,甚至是成年人也感到头疼,其难点并非仅仅是知识的深度,更多的是体现在思维的广度、灵活度以及对概念的深刻理解上。这就像是学习一门语言,基础词汇和语法当然重要,但要真正写出富有感染力的文章,还需要悟性和大量的练习。

“奥赛”的难,难在什么地方?

1. 非直给的解题思路,需要“跳出框框”:
“挖坑”式设问: 很多题目看似简单,直接代入公式似乎无从下手。它不像课本上的例题那样,告诉你“用什么方法”,而是设置一个“陷阱”,让你觉得“好像缺了点什么”,或者“是不是哪里想错了”。这时候,就需要考生打破常规思维,去寻找隐藏的条件,或者用一种全新的视角来审视问题。
“串联”知识点: 课堂上,我们会学到代数、几何、数论等等。但奥赛题目往往会巧妙地将这些看似独立的知识点融合在一起。比如,一道几何题可能需要用到代数的根式性质,或者一道数论题的证明需要用到几何的相似性。这种跨学科、跨章节的联系,要求学生对知识点的理解是融会贯通的,而不是孤立的记忆。
“反证法”与“构造法”的运用: 很多奥赛题无法通过直接证明来解决,这时就需要用到反证法,即假设某个结论不成立,然后导出矛盾。或者使用构造法,在题目中“创造”出一些有利的条件,来帮助证明。这两种方法本身就要求学生具备很强的逻辑推理能力和创造性思维。

2. 对基本概念的“极致”考察:
“咬文嚼字”的精确性: 奥赛题目对每一个词语、每一个符号的含义都要求有极其精确的理解。一个“大于”和一个“大于等于”可能就是两个完全不同的世界。考生需要能够准确把握题干中每一个细微的限制条件,并将其转化为数学语言。
理解“为什么”,而非“怎么做”: 课本上的知识点,我们更多是学习“怎么用”。而奥赛题目则会考察你对这些知识点“为什么是这样”的理解。比如,一个数学定理,你知道它的公式,但能否理解其背后蕴含的原理?一旦理解了原理,即使题目形式再变化,你也能够举一反三。
概念的“延展性”: 很多时候,奥赛题目会用一种非常规的方式来描述一个我们熟悉的数学概念。比如,将等差数列换了一种描述方式,或者将函数图像用几何语言来表达。这要求学生能够识别出这些“伪装”下的核心概念。

3. 逻辑推理与数学建模的能力:
层层递进的推理: 奥赛题目的解题过程往往不是一步到位的,而是需要一系列严谨、细致的逻辑推理。每一步都必须有充分的理由支持,不能有丝毫的跳跃或模糊。一个小的逻辑漏洞,可能导致整个解题思路的崩塌。
数学建模: 很多现实问题,或者看似纯数学的问题,都可以通过建立数学模型来解决。奥赛题目有时会涉及到将实际问题抽象成数学模型,然后通过数学方法来求解。这需要学生具备将抽象思维和具体问题相结合的能力。

4. 数学素养和“题感”:
“题感”的培养: 就像武林高手一样,数学“题感”是长期大量练习积累出来的。看到一道题,能够迅速判断出它属于哪一类,可能用到哪些工具,需要什么方向的思路。这种“题感”是经验的沉淀,不是一蹴而就的。
数学的“美感”: 很多奥赛题目的解法非常巧妙和优美,令人拍案叫绝。这种“美感”的追求,也是奥赛的魅力所在。它鼓励学生在解题中体会数学的内在逻辑和创造性。

为何成年人也常常难以解答?

1. 知识的遗忘与生疏: 大多数成年人在离开校园多年后,对中小学阶段的数学知识,尤其是那些在日常生活中不太会用到的理论,会感到陌生甚至遗忘。奥赛题目恰恰会触及这些“沉睡”的知识。
2. 思维的“固化”: 随着年龄增长,人的思维方式往往会变得更加模式化,习惯于用已经熟悉的方法来解决问题。而奥赛题目恰恰需要打破这种惯性思维,去探索新的可能性。成年人可能更容易陷入“我当年学过,但怎么也想不起来”的困境。
3. 缺乏针对性的训练: 奥赛的训练是一种高度专业化的过程,需要持续的投入和方法指导。成年人在工作和生活中,很难有时间和精力去进行这种高强度的、有针对性的数学训练。
4. 对“非标准答案”的恐惧: 在现实生活中,我们习惯于有明确的“正确答案”,并以此来衡量标准。而奥赛题目有时会考察更深层次的理解,即使思路正确,但表达不够严谨、逻辑不够清晰,也可能失分。成年人可能会因为害怕出错而不敢下笔,或者过于追求“完美”而迟迟无法给出答案。
5. “眼高手低”的陷阱: 有些成年人虽然能看懂题目,甚至大概能猜到一些数学概念,但要真正动笔写出严谨的证明过程,则会显得力不从心。他们可能能够理解“是什么”,但难以做到“怎么去实现”。

总而言之,中小学的“奥赛”难,难在它是一场对基础知识的深度挖掘、知识融会贯通能力的考验,更是对学生逻辑思维、创新能力和数学素养的综合考察。而成年人之所以常常感到困难,更多是因为知识的遗忘、思维的固化以及缺乏针对性的训练。它要求的是一种“玩转”数学的能力,而不仅仅是“记住”数学。

网友意见

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看到很多人评论说奥赛是“无用”的东西,真是受不了。

奥赛也是,学习也是,本质上最大作用是教会你——如何思考。

当然如果分得更细些,数学和物理竞赛教会你的是:如何分析?化学竞赛教会你的是:如何模拟?计算机竞赛告诉你的是:如何构造?

很多朋友会说:思考我还不会吗?这种东西是人都知道的呀?

说的难听点,人类这种动物的思考其实是有盲点的,也是有思维惯性的。这些东西东西需要我们避免。

举个例子——就是所谓的目的性。我们人类的本能觉得某一件事情发生总有它的目的,这件事在幼儿身上有特别明显的体现。幼儿的世界里没有随机事件这个说法,这种观点也会潜移默化地影响我们成人。(发展到极致就是所谓的阴谋论者)

比如说你被问到“植物产生氧气是为了供动物呼吸对吗?”第一反应我们觉得都是对的。但事实是植物产生氧气只想排出废物一样的存在,并没有所谓“为了”的说法。

有调查显示,同样的这个问题问不同受教育程度的人。受教育程度越高的人,答“不”的概率越大。但是如果给他们很短的时间限制的话他们也很有可能会答“是”。这是因为教育的存在改变我们的思维模式,让我们拥有反抗本能思维的习惯。

另一个作用就是打破惯性思维。也就是否定“显然”的存在。我们的生活中会发现很多“显然”的东西,所谓“显然”指的是符合生活经验的。而这些东西往往是存有问题的在某些特殊情况下是不成立的。

比如说一个人以A速度向东,一个人以B速度向西。“显然”的思维告诉我们他们看互相的速度是a+b。但是这的确是错误的,迈克尔逊干涉实验和对超新星的观测共同证明了这一点。

还比如说。在见过莫比乌斯带之前,你能想像一张只有一面的纸吗?在见过康托尔集之前,你能想像无限个线段的总长为零吗?在了解电磁学之前,你能想像光和磁铁有关系吗?在了解化学以前,能想到看似人畜无害的棉花居然是最主要的炸药原料吗?在了解转基因以前,你能想像糖尿病人用的胰岛素,居然是从大肠杆菌(没错,就是便便里的那种东西)上弄出来的吗?

作为学科竞赛而言,培养的也是这样一种严谨思维性。要讲就步步有依据。玩过数学竞赛的人都知道,在证明过程中间出现“显然”是会挂的很惨的。

另外,学习请教的过程其实我们重走了一遍是历史上其他人的路。我们的三观被一次次打破又一次次重新建立。

比如说最开始我们认为光是粒子,学了电磁之后你又发现光好像是波,学了一点量子力学之后你又发现它是个奇葩,最后你发现不但光是奇葩,所有东西都是奇葩。

在你的世界原有的观念被一次次轰击倒下的过程中,逐渐形成了一种感觉“我目前所认为的东西不一定是对的”。这是一个非常重要的品质(一般我们把过不了这一关的人称之为民科)。

学习也是,学科竞赛更是。让我们掌握的主要不是知识(知识这种东西百度一下百度知道,要你何用?)。是思维方法。让我们能够想像不可能的事情,能够思考似乎是一定、显然的东西。能够在思维中搭建严谨完备的逻辑链。

这才是学科竞赛带给我们的真正智慧。

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