数学四层概念地图
学什么 · 怎么理解 · 怎么练
内容结构导航(非练习成绩)
一眼看清六条内容线、核心模型与练题入口的关系。
因为: 先选内容线,再进考法练或训练器;避免在专家层迷路。
回学习地图 · 今日推荐 →练前信心
- 靠谱: 四层地图与 wiki 核心模型数一致,练题仍走矩阵考法。
- 学得会: 先定位在六条内容线的哪一格,再开练。
- 下一步: 主按钮回学习地图或能力中心开练。
更多说明(教师 / 研发)
四层:体系 → 核心模型 → 六步 workflow → 训练器;与 5 个过程训练器不同层级。
练习记录是代理指标,不是成绩或能力认证。
学得会 · 这条线
地图帮你「定位」,真正提分靠按考法练 + 报告复盘。
- 第一层:代数/方程/函数/几何/统计/建模六线
- 第二层:核心知识模型(可迁移单元)
- 第三层:六步理解;第四层:过程训练器
核心知识模型(wiki 36项)与 5 个认知过程训练器(MVP)是不同层级,不要混称「认知模型」。专家入口: 训练器 · 错因说明
四层如何配合
内容分层与主学习路径分开:下面先讲概念结构,文末再附「练 → 报告 → 训练器」练习路径(练习代理,非能力认证)。
从内容地图到过程训练器,四层分工不同: 核心知识模型 是「学什么」, 六步理解框架 是「怎么理解」, 认知过程训练器 是「怎么练过程」。
六大知识体系
把初中数学内容组织成代数、方程、函数、几何、统计、建模六条主线。
36 个核心知识模型
wiki 中的核心知识模型:跨题可迁移的单元(如一次函数、分式方程)。每个模型有六步拆解;站点练习通过考法与训练器覆盖,不是 36 个都有独立交互页。
六步理解框架
用对象、结构、触发、操作、易错、反例来理解每个核心知识模型;wiki 中 36 个 workflow(如 wf-二次函数)与核心模型一一对应。
认知过程训练器(MVP)
5 个 MVP 训练器样例,针对触发、操作与易错做专项练;是练习代理,非能力认证。
第一层 · 六大知识体系
内容主地图:每条线再拆核心知识模型与考法练习。
第二层 · 36 个核心知识模型
wiki 跨题可迁移单元;每个模型在 wiki 有 workflow 六步页(knowledge/wiki/workflows/)。
🔢 代数基础 (8 项) 进入体系 →
- 有理数运算 有理数运算 为什么错 · 易错:`-a^n` 与 `(-a)^n` 混淆。 对象结构 等价变换训练器
- 整式运算 整式运算 为什么错 · 易错:负号分配不全。 对象结构 等价变换训练器
- 因式分解 因式分解 为什么错 · 易错:完全平方符号写反。 对象结构 等价变换训练器
- 幂的运算 幂的运算 为什么错 · 易错:步骤跳步或符号错误。 对象结构 等价变换训练器
- 科学记数法 科学记数法 为什么错 · 易错:首数超范围;指数少 1。 对象结构 等价变换训练器
- 无理数估算 无理数估算 为什么错 · 易错:平方数选错;区间端点颠倒。 对象结构 等价变换训练器
- 分式运算 分式运算 为什么错 · 易错:约去非公因式;通分时分母乘错。 对象结构 等价变换训练器 部分覆盖
- 二次根式 二次根式 为什么错 · 易错:\(\sqrt{a+b}\neq\sqrt{a}+\sqrt{b}\)。 对象结构 等价变换训练器 为什么错 · 相关错因: 化简根式时忽略被开方数 \(\ge 0\) 的定义域约束(约束试点)。 部分覆盖
⚖️ 方程系统 (6 项) 进入体系 →
- 等式的基本性质 等式的基本性质 为什么错 · 易错:非法约去未知数因子。 对象结构 等价变换训练器
- 一元一次方程 一元一次方程 为什么错 · 易错:分母漏乘;移项不变号。 标准流程 等价变换训练器 为什么错 · 相关错因: 一元一次方程移项时未变号,或把常数项移到等号另一侧时符号处理错误(方程域试点)。
- 二元一次方程组 二元一次方程组 为什么错 · 易错:解不完整;符号错。 标准流程 等价变换训练器
- 一元二次方程 一元二次方程 为什么错 · 易错:漏负根;韦达符号错。 对象结构 等价变换训练器
- 分式方程 分式方程 为什么错 · 易错:不验根;漏乘。 标准流程 等价变换训练器 为什么错 · 相关错因: 分式方程去分母后未检验增根即写入解集(方程域试点)。
- 不等式组 不等式组 为什么错 · 易错:步骤跳步或符号错误。 对象结构 等价变换训练器 为什么错 · 相关错因: 含参数或绝对值结构时未分类讨论,直接代入单一情形(分类讨论试点)。 · 不等式两边同乘负数时未改变不等号方向(变换试点)。
📈 函数系统 (10 项) 进入体系 →
- 平面直角坐标系 平面直角坐标系 为什么错 · 易错:横纵坐标顺序。 对象结构 输入输出映射训练器
- 函数的概念 函数的概念 为什么错 · 易错:把公式当成函数的全部。 对象结构 输入输出映射训练器 为什么错 · 相关错因: 将定义域与值域混淆,或用 \(y\) 的取值范围代替 \(x\) 的允许范围(函数域试点)。
- 正比例函数 正比例函数 为什么错 · 易错:`k = 0` 排除。 对象结构 输入输出映射训练器
- 一次函数 一次函数 为什么错 · 易错:把 `b` 的正负当成增减性的依据。 对象结构 输入输出映射训练器 为什么错 · 相关错因: 将一次函数斜率 \(k\) 的符号与截距 \(b\) 的符号混用于判断单调性(函数域试点)。
- 一次函数与方程不等式 一次函数与方程不等式 为什么错 · 易错:忽略 `k` 符号导致不等式方向写反。 对象结构 输入输出映射训练器
- 反比例函数 反比例函数 为什么错 · 易错:跨象限比较时直接按 `x` 大小排序。 对象结构 输入输出映射训练器 为什么错 · 相关错因: 反比例函数 \(k\) 符号与象限分布判断错误,或将 \(k>0\) / \(k<0\) 与图像所在象限对应关系记反(函数域试点)。
- 二次函数 二次函数 为什么错 · 易错:对称轴公式符号错误。 对象结构 输入输出映射训练器 为什么错 · 相关错因: 二次函数参数 \(a\) 符号与开口方向结论不一致,或未按题设点代入建立参数关系(函数域试点)。 · 二次函数对称轴公式 \(x=-b/(2a)\) 中符号写反或漏除 \(2a\)(函数域试点)。
- 二次函数顶点式 二次函数顶点式 为什么错 · 易错:`x + 2` 对应 `h = -2`。 对象结构 输入输出映射训练器
- 二次函数与一元二次方程 二次函数与一元二次方程 为什么错 · 易错:相切时误说“一个根”。 对象结构 输入输出映射训练器 为什么错 · 相关错因: 判断抛物线与 \(x\) 轴交点时忽略判别式 \(\Delta\) 或交点个数前提(约束试点)。
- 二次函数最值问题 二次函数最值问题 为什么错 · 易错:顶点在区间外仍用顶点值。 跨题策略 输入输出映射训练器
📐 几何体系 (7 项) 进入体系 →
- 平行线 平行线 为什么错 · 易错:方向反了。 对象结构 几何证明训练器 为什么错 · 相关错因: 同位角/内错角/同旁内角判定条件混用(几何域试点)。
- 三角形中位线 三角形中位线 为什么错 · 易错:中线 ≠ 中位线。 对象结构 几何证明训练器
- 等腰三角形 等腰三角形 为什么错 · 易错:腰底混淆。 对象结构 几何证明训练器
- 全等三角形 全等三角形 为什么错 · 易错:对应关系错;AAA 误用。 对象结构 几何证明训练器
- 圆 圆 为什么错 · 易错:步骤跳步或符号错误。 对象结构 几何证明训练器
- 相似三角形 相似三角形 为什么错 · 易错:步骤跳步或符号错误。 对象结构 几何证明训练器 为什么错 · 相关错因: 相似三角形面积比误用边长比,未平方(几何域试点)。
- 特殊角三角函数 特殊角三角函数 为什么错 · 易错:步骤跳步或符号错误。 对象结构 几何证明训练器
📊 统计与概率 (3 项) 进入体系 →
第三层 · 六步理解框架
理解任意核心知识模型的统一结构:先看它是什么,再看什么时候用、怎么用、哪里会错。每个核心模型在 wiki 中对应一个 workflow 标识(共 36 个,如 二次函数 )。 浏览全部解题步骤 →
这是什么知识?它处理什么数学对象?
内部组成、变量关系和关键条件是什么?
题目出现哪些信号时应该调用它?
标准步骤是什么?每一步为什么合法?
学生常在哪些条件、符号或方向上出错?
什么时候不能用?边界条件是什么?
第四层 · 认知过程训练器(MVP)
5 个工程样例,练触发、操作与易错;多个核心知识模型可映射到同一训练器。过程代理,非课标能力认证(公理 A7)。
输入输出映射训练器
函数系统
覆盖 11 个核心模型
等价变换训练器
方程与代数
覆盖 18 个核心模型
比例缩放训练器
比例与几何
覆盖 1 个核心模型
几何约束训练器
几何体系
覆盖 7 个核心模型
几何证明训练器
几何证明
覆盖 7 个核心模型
| 核心知识模型(wiki) | 过程训练器 | 对齐 |
|---|---|---|
| 代数基础 有理数运算 | 等价变换训练器 | 已对齐 |
| 代数基础 整式运算 | 等价变换训练器 | 已对齐 |
| 代数基础 因式分解 | 等价变换训练器 | 已对齐 |
| 代数基础 幂的运算 | 等价变换训练器 | 已对齐 |
| 代数基础 科学记数法 | 等价变换训练器 | 已对齐 |
| 代数基础 无理数估算 | 等价变换训练器 | 已对齐 |
| 代数基础 分式运算 | 等价变换训练器 | 部分覆盖 |
| 代数基础 二次根式 | 等价变换训练器 | 部分覆盖 |
| 方程系统 等式的基本性质 | 等价变换训练器 | 已对齐 |
| 方程系统 一元一次方程 | 等价变换训练器 | 已对齐 |
| 方程系统 二元一次方程组 | 等价变换训练器 | 已对齐 |
| 方程系统 一元二次方程 | 等价变换训练器 | 已对齐 |
| 方程系统 分式方程 | 等价变换训练器 | 已对齐 |
| 方程系统 不等式组 | 等价变换训练器 | 已对齐 |
| 函数系统 平面直角坐标系 | 输入输出映射训练器 | 已对齐 |
| 函数系统 函数的概念 | 输入输出映射训练器 | 已对齐 |
| 函数系统 正比例函数 | 输入输出映射训练器 | 已对齐 |
| 函数系统 一次函数 | 输入输出映射训练器 | 已对齐 |
| 函数系统 一次函数与方程不等式 | 输入输出映射训练器 | 已对齐 |
| 函数系统 反比例函数 | 输入输出映射训练器 | 已对齐 |
| 函数系统 二次函数 | 输入输出映射训练器 | 已对齐 |
| 函数系统 二次函数顶点式 | 输入输出映射训练器 | 已对齐 |
| 函数系统 二次函数与一元二次方程 | 输入输出映射训练器 | 已对齐 |
| 函数系统 二次函数最值问题 | 输入输出映射训练器 | 已对齐 |
| 几何体系 平行线 | 几何证明训练器 | 已对齐 |
| 几何体系 三角形中位线 | 几何证明训练器 | 已对齐 |
| 几何体系 等腰三角形 | 几何证明训练器 | 已对齐 |
| 几何体系 全等三角形 | 几何证明训练器 | 已对齐 |
| 几何体系 圆 | 几何证明训练器 | 已对齐 |
| 几何体系 相似三角形 | 几何证明训练器 | 已对齐 |
| 几何体系 特殊角三角函数 | 几何证明训练器 | 已对齐 |
| 统计与概率 统计量选择 | 等价变换训练器 | 部分覆盖 |
| 统计与概率 图表信息读取 | 等价变换训练器 | 部分覆盖 |
| 统计与概率 概率基本模型 | 等价变换训练器 | 部分覆盖 |
| 应用建模 等量关系抽取 | 等价变换训练器 | 部分覆盖 |
| 应用建模 函数应用建模 | 输入输出映射训练器 | 部分覆盖 |
主学习路径(与概念分层分开)
练一小段 → 看报告 → 可选进训练器;与上面四层概念地图互补。
索引数据由
scripts/compile_math_architecture.py
从 wiki core-model-kinds.json 生成,与仓库内「核心模型-站点认知模型映射」表对齐。
家长 30 秒说明— 练了什么 / 弱在哪 / 下一步(练习代理)。