利用学具培养学生的数学思维能力获奖科研报告

利用学具培养学生的数学思维能力获奖科研报告摘要：学具是学生在学习的过程中所使用的，用以更好的完成学习目标和任务的用具。学生合理的使用学具可以更好地达成学习目标，更好地掌握学习的内容和知识。合理的选择和使用学具有利于顺利开展小学数学学科的教学。本文结合教学实践，仅以西南师大版小学数学教学为例，阐述如何利用学具培养学生的数学思维能力。本文为相关研究提供了实证的借鉴。

关键词：学具；小学数学；思维能力

小学数学课堂教学是“数学活动”的过程，在培养学生数学思维的“数学活动”中才会产生有效的数学教学。在数学活动中，学生使用学具可以充分发挥潜力，从而进行创新性的学习，提升他们的创新能力。在高年级的小学数学课堂教学过程中，我们还是应该注重学生的形象思维，通过学具让学生在形象直观地观察中了解数学知识形成的过程，为他们有效操作、试验及独立思考提供一个平台、创造一个机会，从而使学生在动手操作的过程中，自主分析和探究数学知识，从而实现数学思维的内化。因此，在小学数学教学中使用学具来提高学生的思维能力是小学数学改革的重要方向。

一、学具的设计与使用要能够加深学生思维的深度

到了高年级，学生的思维处于转折期，但我们还是应该发挥他们具体形象思维占优势的特点，通过激活他们的实际经验或直观形象的支持来帮助他们获得概念，提高他们的认知能力。在小学数学课堂教学中，教师应给学生提供动手操作的实践机会，让他们在亲自操作中，培养观察能力、分析能力、比较能力以及合作探究的能力，自主获取数学知识，锻炼自己多方面的数学能力，如分析能力、推导能力和概括能力等。在学具使用的过程中，学生们可以通过学具的操作来增强对概念的关键属性与自身认知结构之间的联系，从而深化他们对数学知识本质的理解和掌握。

如在教授西南师大版六年级上册“圆的认识”一课时，我便设计学具来帮助学生理解“圆，一中同长也”。“圆，一中同长也”这一句话道出了圆的核心本质。那么我们怎样让学生理解圆的这一核心本质，而不是让他们“被告诉”后进行简单地死记硬背呢？我们需要操作学具来引导学生学习知识，从而突破教学的重点和难点。我制作了这样的学具：两根细线，一根是不具有弹性的线，另一根是富有弹性的橡皮筋，两根线各在一端拴上一个小球。然后使用这个学具探究学习“同一个圆里，半径的长度都相等”这一数学知识。在探究的过程中，学生需要用这两根绳子进行画圆。画圆时把绳子的一端固定住（指未拴球的一端），而把笔拴在有球的一端，然后拉直绳子画一圈。在探究画圆的过程中，学生们发现使用橡皮筋画不成圆，原因是不“同长”。如此以来以往需要学生拿着尺子去测量来验证“同长”的做法就被借助学具的动手操作过程所代替，而且学生的印象将会更加深刻，从而有效加深了学生思维的深度。

二、学具的设计与使用要使学生的思维广度得到拓展

现阶段，各级各类学校基本上都安排了电子白板，电子白板最大的特点是具有较强的交互性，这一点不同于传统的电脑PPT演示。可以说交互式电子白板是一个非常好的学具资源，我们应该认真研究其在学具方面的使用价值，从而使其在课堂探究性学习中发挥出应有的作用。

如在教授西南师大版有关“可能性”的相关知识时，学到“用分数表示可能性的大小”时我便使用交互式电子白板为学生制作了一个随机转动的“幸运大转盘”。在本节课的教学过程中，大多数老师将会使用一道“幸运大转盘”的练习，但在本次教学中，“幸运大转盘”并非只是一道练习题，而是为学生提供了一个动手操作的学具。在教学中，我设计了这样一个环节，即让学生分组展开比赛，具体比赛规则是通过转转盘游戏来确定让哪个小组来解题，解题正确的将获得五角星，哪组获得的五角星多即获胜。这样设计的目的是让孩子们加深对等可能性的理解与运用。课堂教学伊始，我在交互式电子白板上呈现了两个大转盘，转盘上有四种色块：灰块、白块、黑块、黑线块，这几个色块分别与灰组、白组、黑组、黑线组的学生相对应，当转盘上的指针停在相应的色块上，相应的小组就得答题，答对题目能够获得五角星。大转盘的设计方案有两种，一种是各色块块数及大小都相同，还有一种是色块块数不一。然后教师问这样设计是否公平？有没有意见，并且我还告诉学生这个转盘转动的结果不是我事先设计的，而是随机点动转盘旋转后的结果，全部由白板程序来决定。通过这个学具的使用，目的是让学生练习之后，发现每个小组都有可能获得答题权，但可能性并不同，从而使学生在解决生活和学习中的真实事件时，认识了可能性，了解了可能性指的是事件发生的概率，实际发生时有一定的偶然性这个事实，从而在学生们亲切可感的实际问题中，通过操作学具有效突破了教学的重点和难点。

在小学数学课堂教学中，教师要经常开展实验操作活动，从而使学生在亲自动手操作中积累丰富而宝贵的感性经验，它有