송촌동 중2수학과외







경계값에서 멈춘 부등식 풀이
학생의 풀이에는 “−3을 곱했으니 양변에 −3을 곱한다”라는 한 줄이 먼저 적혀 있었다. 문제는 조건이 바뀐 일차부등식이었다.
−2x+5>11에서 양변에 −3을 곱하여 6x+15>33, 따라서 x>3
계산 자체만 보면 5에 −3을 곱해 15를 얻고, 11에 −3을 곱해 33을 얻은 과정은 빠르게 진행됐다. 학생은 숫자에 동그라미를 치고 이항한 뒤 경계값 3을 구했지만, 부등호가 그대로 남은 이유는 설명하지 못했다. 원래 식에 x=4를 넣어 −3>11이 되는지 확인하려다 성립하지 않자 답 전체를 다시 지우려 했다.
가장 먼저 고친 한 가지
이때 풀이를 처음부터 다시 시키지 않고, 학생이 선택한 행동 중 계산 부분은 그대로 두었다. 대신 음수를 곱하거나 나눌 때는 수직선에서 양의 방향과 음의 방향이 뒤집히므로 부등호 방향도 바뀐다는 판단만 바로잡았다.
학생은 먼저 원래 부등식에서 5를 양변에서 빼어 −2x>6을 만들었다. 그다음 −2로 나누는 줄 옆에 ‘음수’라고 표시하고 부등호를 반대로 적었다.
−2x>6
x<−3
경계값 −3은 포함되지 않으므로 수직선에 −3에서 열린 점을 찍고 왼쪽을 색칠했다. 학생은 x=−4를 대입해 8>6이 참이고, x=−2를 대입해 4>6이 거짓임을 확인했다. 이번 검산에서는 계산 결과보다 먼저 부호를 확인한 점이 중요했다.
송촌동과외 수업에서 이 장면을 기록할 때는 양수와 음수를 같은 방식으로 처리한 흔적을 구분해 적었다. 대전송촌중학교가 포함된 생활권에서도 자주 마주칠 수 있는 조건형 문제처럼, 단순히 답을 고치는 대신 어느 줄에서 판단이 바뀌어야 하는지를 좁혀 보았다. 송촌동중2수학과외에서도 부등호 방향과 경계의 포함 여부를 한 쌍으로 확인하는 방식으로 이어 갔다.
표현을 바꾼 조건 문제
다음 문제는 숫자만 바꾼 것이 아니었다. 이번에는 문장과 수직선이 함께 제시되었다.
어떤 수 x에 4를 더한 값이 9보다 작거나 같다. 이 수의 범위를 수직선에 나타내고, x=5가 범위에 들어가는지 판단하시오.
학생은 문장을 먼저
x+4≤9
로 바꾸었다. 양변에서 4를 빼는 것은 부등호 방향을 바꾸지 않는다고 말하며 x≤5를 얻었다. 수직선에는 5에 닫힌 점을 찍고 왼쪽을 표시했다. 이어 질문의 방향을 바꾸어 “수직선에서 2보다 오른쪽이고 경계점은 포함되지 않은 범위를 부등식으로 쓰라”는 문제를 제시했다.
학생은 열린 점을 보고 2를 제외한다고 표시한 뒤 x>2라고 적었다. 이번에는 곱셈이나 나눗셈이 없으므로 부등호를 뒤집지 않았고, 문장 속 ‘오른쪽’과 식의 ‘보다 크다’가 같은 뜻임을 설명했다. 선비마을3단지가 있는 생활권이나 송촌도서관 인근 생활권에서 볼 수 있는 생활 문장형 문제를 떠올리게 하되, 실제 장소나 이용 여부를 학생의 경험으로 단정하지 않고 조건 해석만 연습했다.
도움 없이 다시 세운 판단
검증 문제에서는 부호와 조건의 위치를 바꾸었다.
−5x+7≥−18
학생은 첫 줄에서 “x를 남기려면 −5로 나누어야 하고, 음수로 나누므로 부등호가 반대가 된다”고 스스로 말했다. 7을 먼저 빼어 −5x≥−25를 만들고, −5로 나누어 x≤5를 얻었다. 수직선에는 5에 닫힌 점과 왼쪽 방향을 표시했다.
검산도 두 방향으로 진행했다. 경계값 x=5를 넣으면 −25+7=−18이므로 등호가 성립해 경계가 포함된다. 범위 안의 x=4에서는 −13≥−18이 참이고, 범위 밖의 x=6에서는 −23≥−18이 거짓이다. 학생은 “음수로 나누는 순간 방향을 뒤집었고, 등호가 있으므로 닫힌 점을 썼다”고 풀이 이유와 수직선 근거를 혼자 설명했다.
이처럼 부등식에서는 계산을 모두 다시 하는 것보다, 곱하거나 나누는 수의 부호를 먼저 확인하고 경계가 포함되는지를 마지막에 대조하는 장면이 핵심이 된다.