如何在《初等数学研究》教学中设置研究课题

汪卫

摘 要 提出了通过提高研究课题的立足点，突出《初等数学研究》这门课程的研究性质，培养学生探究问题的科研能力。

关键词 研究课题 教学模式 数学思想

中图分类号：G421 文献标识码：A

1背景

《初等数学研究》是高等师范院校开设的一门专业基础课程，课程内容是在高等数学知识的框架下，从理论上对初等数学知识的基本概念、基本理念、思想方法进行梳理、论证和提升，以提高学生的数学知识素养，培养学生从事数学教学和研究能力。主要包括以下内容：

（1）利用现代数学以及古典高等数学，对传统的初等数学进行分析、研究，对中学数学的理论基础进行研究、理解。

（2）掌握并且可灵活运用数学中的思想方法。

（3）利用“生长”的观念研究并且拓展有关初等数学的问题。

其主要的教育价值体现在利用《初等数学研究》的内容去引导学生学会用高观点来分析并解决问题，以此提升学生的认识结构层次，最大限度激发起学生对于学习的兴趣。例如自然数理论的建立如果用群、环及以载的观点可让学生对数系发展有一个系统的认识，让学生调整好中学时代所构建的知识结构。同时，利用课程的特点还可以突出其研究的特性，以此培养学生科研能力。初等数学以及高等数学有着紧密的关系，研究着初等数学在数学领域中的科研特点，在此课程教学中，要充分利用其特点结合教学活动，提出有关课题并让学生开展研究。开展方法论的教学，可让学生学会由方法论角度去研究问题，掌握好初等数学内容及方法，如初等数学中题目繁多，如何由分散的解题中提炼一般方法，再反之用一般方法指导具体问题是课程需要培养学生的一种能力。

传统的《初等数学研究》教学侧重注重和强调自身知识的教育， 缺少观察、比较、归纳、类比猜想等合情推理教学内容。其目标局限于通过教学活动让学生了解中学数学的知识结构，掌握中学数学基本知识和常用数学解题方法和技巧。而数学新课程标准要求：数学课程能使学生掌握必备的基础知识和基本技能；培养学生的抽象思维和推理能力；培养学生的创新意识和实践能力。随着新课改的不断深入，传统的《初等数学研究》教学现在越来越明显地凸现出它的局限性与缺陷。很多学生把该门课程完全当作成了中学数学课程的习题课，他们认为利用他们的中学数学知识就可以解决这些课题，根本就不需要高等数学知识。从而他们就不重视本门课程，导致了学生学习积极性不高。学生不够重视本门课程，那么任课教师的热情和积极性也会受影响。自然就会造成教学效果不佳，任课教师成就感低等问题。

因此，要想解决这些问题，我们首先要做的就是：设置合理又有趣的研究课题，将学生的目光吸引到我们的研究问题中来，引起他们的兴趣，提高学习的积极性。近年来引进了研究性教学模式来提高《初等数学研究》的教学效果。

本人结合自己这几年的授课经验和心得体会，浅谈在《初等数学研究》教学中如何设置研究课题来提高课堂教学效果，培养学生在研究一些初等的数学问题时树立数学思想和方法，提高学生数学教学和科研能力。

2课题设置

2.1课题的层次感

遵循人类的认知规律，我们在设置研究课题时，要本着从易到难，从特殊到一般的原则，把握好研究课题的难易程度。例如我们可以设置如下的研究课题：

问题一： 甲乙二人玩报数游戏。游戏规则如下，甲乙两人轮流报数，由甲开始，每人每次可選择报一个数或者两个数，从自然数1开始报，报出来的自然数为1，2，3，4，… 谁先报出给定的自然数，谁就获胜。

（1）如果N=6，9，15，甲乙当中谁有必胜的策略？

（2）如果N=10，200，甲乙当中谁有必胜的策略？

2.2课题的趣味性

为了吸引学生的学习兴趣，我们可以设置一些带有趣味性的研究课题。譬如，我们在课堂教学中可以实际操作问题一的报数游戏，让学生切身体会数学给我们带来的乐趣，可以师生一起玩，分别扮演不同的角色，让学生通过游戏的方式把握其中的数学原理。

2.3课题的发散性

在设置研究课题时，我们可以将一些熟知的中学数学问题进行类比和拓展，可以提高学生分析问题和研究问题的能力，培养学生发散思维能力，树立做研究工作的数学思想。在研究自然数性质的时候，我们不妨设置下面这两个很类似的研究课题：

问题二：已知N（N≥4）为一个自然数，现在将N拆分为两个自然数的和。那么应该如何拆分，才能使得拆分出来的这两个自然数的乘积最大？最大值为多少？

问题三：已知N（N≥4）为一个自然数，现在将N拆分为若干个自然数的和。那么应该如何拆分，才能使得拆分出来的这些自然数的乘积最大？最大值为多少？

参考文献

[1] 刘学军，魏喜凤，孙庆利，在“初等数学研究”中开展研究性学习的探索与实践[J]. 石家庄学院学报，2006，8（3）：117-120.

[2] 施俊.合作学习教学模式在初等数学研究课程教学中的设计[J].江苏技术师范学院学报，2011，17（8）：74-78.