小学数学课堂有效使用学具的实践研究 

结题报告

张铭

一、本课题提出的背景

新颁布的《国家数学课程标准》中明确指出：“数学教学应该是，从学生的生活经验和已有的知识背景出发，向他们提供充分的从事数学活动和交流的机会，帮助他们在自主探索的过程中真正理解和掌握基本数学知识和技能、数学思想和方法，同时获得广泛的数学活动经验。”有效的数学学习应在蕴含思维的“数学活动”中产生。所以，对儿童来说，学数学，并不等于就是去记数学、去背数学、去练数学、去考数学，而更应是“做数学”。

1.学科需要：数学是抽象性、逻辑性很强的一门学科。小学生的思维正处于由具体形象思维为主向逻辑思维为主的过渡阶段。小学数学教学必须在数学知识的抽象性和学生思维的形象性之间架起一座桥梁。引导学生在动手操作的活动中学习数学，正是这样的一座桥梁。

2.课改需要：“数学教学活动，必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础上，为学生提供充分从事数学活动的机会，帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握数学知识”。

3.课堂需要：现行小学数学教材中有许多需要学生动手操作的内容，尤其是在空间和图形方面。而在我们的日常教学中，由于条件的限制、教师和学生等多方面的因素，使得动手操作往往流于形式，起不到实际的效果。学生有许多不能直接参与，知识的建构也就不可能系统、扎实。综上所述，如何在课堂教学中进行有效性操作，是目前数学课堂中急需解决的问题，也是本课题研究的根本导向和主要内容，设想通过本课题的研究，利用有效的动手操作解决数学学科特点与儿童思维特点间的矛盾。

二、本课题在国内外同一研究领域的现状与趋势分析

《新课标》非常强调学具在课堂中的使用。在小学数学课堂教学中，让学生通过动手操作来学习新知，可以大大地提高课堂的教学效率。在小学数学课堂教学中，让学生通过动手操作来学习新知，可以大大地提高课堂的教学效率。目前，在小学数学课堂教学中，有些教师把学生的学具操作过程当成一种活跃课堂气氛的手段，流于形式。其次，在数学课堂教学中还出现学具操作无目的和学具操作形式单一的现象。

1.国外研究与国内研究：国外 “做中学”研究比较成功，美国研究委员会曾指出，数学教学应强调“数学问题解决”，使学生达到能从日常生活中和数学内部找出数学问题；能发展和应用各种策略去解决各种问题。在课堂教学中充分利用学具，可促进学生“数学问题解决”。网上看到有些教师都对学生学具操作进行了研究，如：李勤红老师的《小学低年级数学学具有效运用的研究》，但是他们只谈到低年级学生学具有效运用，更没有分析学生在什么时候进行操作，操作到什么程度才是最有效的。

2.研究价值与创新之处：（1）课堂教学中学具如何恰当的使用，为学生营造一个自主探究、小组合作学习的具有创造性、实践性的学习氛围和学习方式。（2）课堂教学中学具如何恰当的使用，激发学生的学习兴趣，提高课堂学习的效率。（3）课堂教学中各种学具之间如何配合协调使用，优化课堂教学，促进学生发展。（4）课堂教学中各种媒体如何配合教学，构建以学生为主体的具有教育性、创造性、实践性、能激发学生兴趣的进行积极学习的教学模式。

三、本课题概念的界定、理论依据和理论假设

（一）概念界定

学具：是指在一定的教育理念、教学方式和方法的指导下所设计的，带有一定教育信息的物质和物质化的一种学习材料和器具。

使用学具：是指学生根据教师创设的问题情境与教师提供的定向指导，通过动手操作有助于学生全面理解和掌握数学概念、法则等抽象知识，从而实现对数学知识的理解和掌握。

小学数学课堂有效使用学具的实践研究：是指在数学教学中供给学生足够的实物材料、创设一定的环境，引导他们按一定的要求和程序，通过自身的实践进行学习的活动，让学生获得亲身参与探究的积极体验，激发学生的直觉形象思维，把抽象的数学知识变得直观形象，利于学生更好的理解和掌握，从而提高学生的学习兴趣、自主学习的能力和创造能力，提高数学课堂的有效性。

（二）理论依据

1.生理学依据：让小学生使用学具进行动手操作活动，可以利用学具的直观性，形象性和空间特征，使大脑两半球都得到激活。这样一方面可以减缓大脑的疲劳，另一方面学生的感知建立在操作活动基础上，手脑并用，多种感官共同参加学习活动，有利于充分开发学生大脑的潜力，增强学习效果。

2.心理学依据：儿童心理学的研究表明，早期儿童是在动作中思考的，且只能在动作中思考。皮亚杰的研究也表明，儿童的智力活动来自于他们作用于物体的活动。数学的学科特点与儿童思维的年龄特征决定了小学数学中的动手操作活动，同样是学生智力活动的重要源泉，而且也是学生获得直接经验的重要途径。

3.教育学依据：按照现代教学论的观点，数学教学不仅要使学生掌握数学知识的结论，还要让学生了解知识的发生过程。一些探索性学具的操作活动，为学生积极探究，主动获得知识提供了机会，为学生感知具体数学知识的现实背景、来源创造了条件。同时学具的形象性、具体性便于学生理解以此为载体的数学知识。

（三）理论假设

数学学具就是通过“做”数学的机会，让学生在学习的过程中体验数学、经历数学。在教与学的过程中，尽可能的给学生提供直观形象的观察，切实深刻的操作、试验及独立思考的机会，在实际的操作、整理、分析和探索中体味数学，从而内化数学思维。研究重点：课堂教学中各种媒体、教具、学具如何配合教学，构建以学生为主体的具有教育性、创造性、实践性、能激发学生兴趣的进行积极学习的教学模式。研究思路：深入开展利用学具进行数学教学实践研究，充分利用学具提高学生的学习兴趣、探究素养、学习能力和创新才能，从而使数学课堂真实、高效。

四、本课题的研究目标

1.学生目标：优化学具在数学课堂教学中的操作运用，使学生在“玩”中学，在“玩”中思考，促进学生更轻松、愉快地掌握抽象的数学结论，发展学生的思维能力，培养学生自主学习与合作学习能力，健全学生的人格。

2.课堂目标：转变课堂教学过于强调接受学习，机械训练的现状，构建一种积极、主动、自主的教学活动，建立具有“主动参与、乐于探究、交流与合作”为特征的新的学习方式。培养学生自主获得知识，解决问题的能力，提高课堂教学的有效性，提高学校的教学质量。

3.教师目标：转变教师的教育观念和教学方式，使教师从单纯的知识传授者变为学生学习的促进者、组织者和指导者。营造课堂教学的民主氛围，培养学生的好奇心和创造力。

五、本课题的研究方法

1.行动研究法：在研究过程中，可以随时根据实验研究情况，边实践，边修改，不断完善研究的假设，研究的方法，以适应不断变化的新情况、新问题。

2.文献研究法：通过查阅文献资料了解信息，保证课题有理论的支撑。从多角度开展研究，借鉴已有成果的经验，把握研究趋势。

3.个案研究法：根据学科特点，选取不同典型课例、典型实验对象进行分项研究，对收集到的各种个案分层次进行细心的整理、对比、分析，在总结个案经验和教训的基础上形成学科课堂教学策略。

4.经验总结法：通过对实践活动中的具体情况进行归纳与分析，使之系统化、理论化，上升为经验并进行推广，找出不足之处，制定有效改进学习方式的措施。

六、本课题的研究操作要点和实施措施

（一）操作要点

课堂上巧妙、合理的综合运用媒体、教具、学具组织学生进行数学操作活动、探究活动、合作活动，提高课堂教学实效。

1.验证性操作活动：这类操作是教师先讲解、演示、归纳，再让学生通过实物或图片进行操作验证而获得数学知识的一种形式。操作的目的在于促进学生对已学知识的巩固、理解，促进知识的内化。

2.探索性操作活动：这类操作是围绕某一数学问题，让学生通过对实物或图片进行摆弄、操作、尝试，在动手实践的基础上发现新知的一种形式。其目的在于充分发挥学习的主动性，提高学生探索问题的能力与思维的目的性。

3.创造性操作活动：这是提供某一材料让学生自己设计并开展具有多种选择性结果的一种操作形式。其目的在于让学生充分地进行想象和多角度思考问题，培养创造能力。

（二）实施措施

学具是知识的载体，它最根本的价值目标是最大限度的为学生提供实践的空间。数学学具就是通过“做”数学的机会，让学生在学习的过程中体验数学、经历数学。

1.使用学具,帮助学生理解算理：在研究数学问题时,把数形知识结合起来,引导学生从数的方面用分析的方法进行抽象思维,从形的方面进行形象思维。通过学具的操作,可促进这一过程的完成。

2.使用学具,渗透数学思想方法：充分利用学具,加强数学思想方法的渗透，突出数学本质,提高数学能力。如数形结合的思考方法,变换思想,对应、集合的思想,估测意识以及分析、综合、转化、归纳、类比等基本思考方法,这些都是发展学生数学思维能力,提高学生数学素质不可缺少的金钥匙。

3.使用学具,培养有效合作意识：在教学过程中,采取分组合作操作学具, 有效地表达自己的看法和见解,认真倾听他人的意见,概括和吸收他人意见等，培养学生之间团结、协调、合作共事的群体协作精神。

4.使用学具,提高动手实践能力：发展实际操作能力是重点培养学生的三种能力之一(另外两种是观察能力和思维能力)。教学中加强学具的操作,让学生摆、拼、剪、制作、测量、画图等,培养学生的操作实践能力,从而促进学生的全面发展。

5.使用学具,激发学生创新能力：通过学具,给学生提供更多实践的机会、更大的思维空间,引导学生把操作与思维联系起来,让操作成为培养学生创新意识的源泉,通过操作使学生对新知识“再发现”,通过操作来培养学生的创新意识和能力。

七、本课题的研究内容与分解

1.有效利用学具的途径研究。运用教具学具提高学生参与数学学习活动的能力；学生有效的使用学具，在学具操作中形成一种师生互动的信息传递；学生主动地探究，自由、愉快地理解数学知识。

2.有效利用学具的作用研究。探索学具使用与学生发展的关系，培养学生的动手能力，发展学生的数学语言思维；引导学生从不同角度发现实际问题中所包含的丰富的数学信息，探索多种解决问题的方法；鼓励学生尝试利用手中的学具，独立地解决某些简单的实际问题。

3.有效利用学具的方法研究。改变传统的灌输式封闭型教育模式，坚持启发式、互动式的教学模式；充分利用与教学内容相关的教具学具等教育教学资源，创设形象生动的、图文并茂的教学情境，激发学生的学习兴趣和认知发展内在动力；围绕教学目标，引导、激发学生的数学学习兴趣及独立思考和小组合作的意识，促使其实现知识的自主获得与迁移。

4.有效使用学具的评价研究。在合理使用学具的学习过程中逐步引导学生对自己的学习、同伴的学习作出正确客观的评价，不断增强他们的主体参与意识与能力。关注学生在操作活动中所表现出的情感与态度，激发学生的学习热情，增强学习的兴趣和自信心，形成良好的学习态度和价值观。

八、课题研究实施步骤

本课题自2016年5月开始至2018年5月结束，分三个阶段进行。

九、课题研究的成果：

经过两年来课题实验研究，一堂堂的课题实验课，一次次生动活泼的教科研论坛，一个个富有思想、蕴含新课程理念的总结交流活动，使课题研究取得了初步成效，主要体现为：

1.培养学生的创新意识和探究能力。

2.突出了学生主体地位，体现学习个性化。

3.培养学生的智力因素。

4.培养学生问题意识和解决问题的能力。

5.增强教师的创新意识和教学能力。

    十、结论:

    在平时的数学教学中，可以看到有些课堂教学对教具、学具的使用不能发挥其应有的作用，往往是为操作而去操作，忽视学生的主体性和探究性，正是我们教师平时缺少对教具的合理使用，也影响了学生对学具的冷落或遗忘。在学习中，不能发挥学具应有的功能，操作启智在师生中没有能引起足够的重视。教学中，我们根据教学内容，运用学具，发挥学生的想象力、创新能力、解决生活实际问题的能力这些方面做得还不够，研究不够深入，不能发挥学具的实效性。在小学的数学教学中，学具操作的意义是十分重大的，操作能发展学生的思维，他们是密切相关的。特别是在我们小学数学的教学中，我们往往会忽视师生对教具、学具的实际操作的运用，也淡化了学具操作的作用，在我们农村小学对学具操作的实效性更缺少认识，那么研究学具操作的就寥寥无几了，从而也就导致了学生数学思维能力得不到很好的培养。