선운지구 중2수학과외

선운지구 중2수학과외에서 살펴본 대입법의 선택 기준

특히 보기의 조건이 조금 달라지면 평소 외운 대입 순서를 그대로 적용하려 했습니다.

첫 줄에서 드러난 선택의 문제

문제는 다음과 같았습니다.

두 수의 합은 11이고, 큰 수에서 작은 수의 2배를 뺀 값은 1이다. 두 수를 구하여라.

학생은 큰 수를 x, 작은 수를 y로 두고 x+y=11, x-2y=1을 적었습니다. 이어 첫 번째 식을 보고 x=11-y로 바꾼 뒤 두 번째 식에 대입하려 했습니다. 여기까지는 자연스러운 선택이었습니다. 학생은 x를 표시하고, x가 한 번만 나타나며 계수가 1이라는 점도 옆에 적었습니다.

그런데 유사한 문제에서 식의 순서가 바뀌자 학생은 판단을 바꾸지 않았습니다.

2x-y=7, x+y=5

학생은 두 번째 식에서 y=5-x를 만든 다음 첫 번째 식에 넣었습니다. 이 과정도 가능하지만, 계산 중 괄호 앞의 음수 부호를 표시하지 않은 채 2x-(5-x)=7을 2x-5-x=7로 적었습니다. 실제로는 마이너스가 괄호 안의 두 항에 모두 영향을 주어야 하는데, y를 대입하는 순간 부호를 한 항에만 적용한 것이 풀이가 어긋난 최초 판단이었습니다. 단순히 답이 틀렸다는 사실보다, 대입 뒤 괄호를 그대로 보존하지 않은 선택이 핵심이었습니다.

대입할 식과 남길 식을 분리하는 한 가지 교정

학생에게 여러 풀이법을 추가하지 않고, 대입 직전 한 줄만 고치게 했습니다. 먼저 두 식에서 계수가 1인 미지수를 찾아 하나를 다른 미지수에 대한 식으로 정리합니다. 그 식은 ‘대입할 식’, 나머지는 ‘남길 식’이라고 표시합니다. 이후 남길 식에 넣을 때는 정리한 식 전체를 괄호 안에 옮깁니다.

따라서 y=5-x를 대입할 때는 다음처럼 적어야 합니다.

2x-(5-x)=7
2x-5+x=7
3x=12, x=4

그 뒤 y=5-x에 x=4를 넣어 y=1을 구했습니다. 마지막에는 두 원래 식에 각각 넣어 2×4-1=7, 4+1=5인지 확인했습니다. 이미 학생이 할 수 있었던 미지수 표시와 식 정리는 유지하고, 대입한 식 전체를 괄호로 묶는 부분만 바로잡았습니다.

식이 아닌 조건으로 바뀌었을 때의 적용

다음 문제에서는 식의 순서가 아니라 질문 방향을 바꾸었습니다.

두 수의 차는 4이고, 작은 수의 3배와 큰 수의 합은 16이다. 큰 수와 작은 수를 구하여라.

학생은 먼저 큰 수를 x, 작은 수를 y로 두고 x-y=4, x+3y=16을 세웠습니다. 이번에는 x-y=4에서 x=y+4를 만들고, 이를 두 번째 식에 대입할 수 있다고 설명했습니다. 숫자가 달라진 문제가 아니라 ‘차’라는 문장이 식의 어느 항에 놓이는지 먼저 확인해야 하는 문제였습니다. 학생은 큰 수가 앞에 와야 하므로 x-y로 적고, x=y+4가 되는 이유를 “양변에 y를 더했기 때문”이라고 말했습니다.

또 다른 보기에서는 y=2x-3과 3x+y=9가 제시되었습니다. 학생은 y의 계수가 1인 첫 번째 식을 대입할 식으로 정하고, 두 번째 식에 괄호를 붙여 3x+(2x-3)=9라고 썼습니다. 앞 문제와 달리 괄호 앞에 플러스가 있으므로 부호를 바꿀 필요가 없다는 점도 구분했습니다. 대입할 식을 고르는 기준은 식의 위아래 순서가 아니라, 한 미지수를 가장 직접적으로 나타낼 수 있는지와 대입 뒤 부호를 안전하게 처리할 수 있는지였습니다.

힌트 없이 다시 확인한 풀이

수업 끝에 학생은 다음 문제를 도움 없이 시작했습니다.

3x-y=10, y=x+2일 때 x와 y를 구하여라.

학생은 “두 번째 식에서 y가 이미 x에 대한 식으로 정리되어 있으므로 이것을 대입하고, 첫 번째 식은 남긴다”고 먼저 말했습니다. 이어 3x-(x+2)=10을 적고, 괄호 앞의 마이너스가 x와 2에 모두 적용된다는 이유를 설명했습니다. 계산 결과 x=6, y=8을 얻은 뒤 원래 식에 각각 넣어 18-8=10, 8=6+2를 확인했습니다. 마지막으로 x는 첫 번째 수, y는 두 번째 수라는 문제의 뜻과 답의 순서도 대조했습니다.

이처럼 선운지구과외 수업에서는 대입법을 기계적으로 어느 식부터 넣는 절차로 다루지 않습니다. 선운지구중2수학과외에서는 학생이 계수가 1인 미지수를 찾아 대입할 식과 남길 식을 구분하고, 조건의 방향과 괄호 안 부호를 스스로 설명하는지까지 확인합니다.