當不等式教學邂逅AI

安慶市第十四中學  丁  象

2 月 23 日上午，手機 APP 人工智能助手小智（DeepSeek）：“昨晚在線數學作業里，58% 的學生在‘用數軸表示不等式解集’這一塊沒掌握好，建議結合生活實際設計探究任務。”

這條看似冰冷的系統消息，卻讓我感受到了教育的溫暖。人工智能正推動教學從憑經驗直覺走向科學精準的指導，而教師就是在數據浪潮中為學生照亮思維之路的引航者。

AI 精準診斷，定位認知斷層。通過大數據調研發現，不等式這一單元的教學難點主要集中在“數學語言轉化”，有 63.2% 的學生對此感到困惑，以及 “理解解集的現實意義”，51.8% 的學生不太清楚。DeepSeek 的學情分析更是讓問題細節無所遁形：39% 的學生在求解含參數的不等式解集時，會混淆參數和變量的邏輯關系；28% 的學生在求不等式組的整數解時，總是在臨界值的驗證上出錯。

針對這些問題，我設計了 “校園決策周” 項目。讓學生用 “家庭三餐每日菜品不少于 4 種，素菜占比不低于 40%” 的模型，感受不等式組在現實中的約束；通過 “運動會報名人數不超過 20 人，男生比例不低于1/3”，探究不等式解集在決策中的價值。

人機協作，讓抽象變具體。批改作業“-3x>12”時，DeepSeek 能在 0.3 秒內找出所有未變號的錯誤答案 “x>4”，而我則在旁邊批注引導：“數軸就像溫度計，負數區域越往左數值越小，試試用動態箭頭來標注解集的方向。”這種分工既提高了教學效率，又加深了學生的思維深度。

人工智能技術的加入進一步打破了學生的認知障礙。教學生用教室實體案例，把“|x-5|≤2”轉化為“距離第五排3米內的座位”，抽象的絕對值概念一下子變得直觀起來；拖動虛擬滑塊，觀察“|ax+b|>c”的解集隨參數變化的規律，原本枯燥的參數討論變成了有趣的探索游戲。

思維轉變，從解題到決策。當 AI 能自動生成不同難度的習題時，我的角色也在發生變化：在分析“商場滿 200減50”和 “全場 8 折”的促銷方案時，我引導學生建立 “成本收益平衡點” 模型，讓不等式成為生活決策的工具；當系統把“2x-1>3x+5”歸為常規題時，我引導學生看到這道題背后關于“x 系數變化趨勢”的思維訓練；從《九章算術》的“盈不足術”，到 AI 圖像識別中的柯西不等式，我用這些案例告訴學生，數學思維是解決問題的關鍵。

使用AI工具能夠將課堂上難點問題的比例提高，但比技術更重要的，是保護學生思維的獨立性。教師不僅要借助 AI 了解學生的問題，更要教會學生如何用 AI 來發現和解決思維上的問題。

身為初中數學課教師，亦是教育者與終身學習者，在這充滿挑戰與希望的時代，我深知責任重大。課堂上，用嚴謹邏輯演繹數學之美，激發學生的探索熱情；課余時，不斷鉆研前沿知識提升自我。抓住時代賦予的機遇，勇立教育潮頭、砥礪奮進，以點滴成長為高質量教育發展筑牢根基。