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《开发利用教具学具教学资源技术的研究》总结报告
边墙山小学 李艳华
在围场县腰站学区领导的直接关心与引导下，成立了“《开发利用教具学具教学资源技术的研究》小组。自从成立课题组的几位成员分工的明确，各司其职，深入课堂教学参与课题研究。经过一年来的研究，本课题成员一致认为儿童的智慧就在他们的指尖上，让学生通过各种操作活动，经过分析和思考，形式准确的表象，在实践中体验数学，探究规律。借助教具、学具的优势促进学生对知识的内在感情，帮助学生不断完善。
《数学课程标准》指出：“动手实践、自主探索和合作交流是学生学习的重要方式”。课堂教学实践表明：把数学课堂教学设置成一种活动，让学生在操作中发现、在操作中感悟、在操作中理解、在操作中创新，从而把枯燥的讲授过程变为动态的探索过程，使学生经历、感受、体验知识，让学生看到知识的成因，看到思维的过程。
一、课题研究的指导思想和理论基础
以《基础教育课程改革纲要》和《新课程标准》的正确理论为指导，探索新课程下小学数学课堂教具、学具的设计和使用方法，优化教学环境，促进学生的观察、操作、实验、实践等活动的开展，引导学生思考，语言表达，练习应用，实现全面教育质量的提高，促进全体学生积极主动发展。
（一）研究假设
随着我国经济的发展，教育教学改革不断深入，现代化教学手段逐步普及，以计算机网络和多媒体为核心，课件、投影、幻灯片、录像等多种教学媒体进入课堂，大大丰富了课堂教学手段，改变了课堂教学结构，使课堂进入一个全新的时期，但同时也给课堂教学带来了一系列的问题。如课改中的教学内容改革，只有在教具、学具的配合和恰当应用下，才能得以实现，例如数学教科书中的新内容——平移与旋转、三角形三边关系、可能性等，如果不运用教具、学具，就很难使小学生接受，对旧教学内容的改革，也很难体现教学的新理念、新方法。我国小学教育在使用教具、学具的研究取得过一些成果，也提出了一些问题和要求。如使用教具和学具的教学水平和效果各地存在不平衡现象，教学过程、教学方式和方法局限在教师演示，学生观看；验证教材结论等旧的“直观教学”的认识水平；有的还应用不得法、不规范。因此21世纪初，各地纷纷要求，更快地提高教师使用多种教学媒体的水平，即对教具、学具、cai课件、录像、投影等进行综合运用，优化课堂教学设计，提高课堂教学效果，促进学生的发展，有效地为学生可持续发展打下基础。
（二）研究目标
通过课题研究，努力达成以下二项目标：
1、自制手工教具、学具。因地制宜，就地取材，充分自制随堂教学简便易行的教具、学具，充分发挥教师个体能动性，促进课堂教学走向情境化，活动化。
2、与现化教育技整合，配套课件使用。充分发挥已有资源的使用率，充分发挥信息技术的功能，使课堂教学不仅达到鲜活、高效，而且有身临其境的感觉。教师在课堂上适时地提供教具，分化难点，学生则能充分灵活地操作和使用学具，变静为动，也挖掘了学生的方面的潜能。
（三）研究任务
通过课题研究，努力完成以下四项任务：
1、探究多种教学媒体综合运用的教学原理，依据现代教学论原理，信息传播学理论，学习理论（行为主义、认知理论、建构主义等学习理论），进行教学理念、教学策略、教学过程结构、教学模式和教学方法的研究。
2、探索小学数学课堂教学中教具、学具的设计、制作的原则和使用方法的研究，提高和改进教具、学具的质量。
3、探索小学数学课堂教学中教具、学具运用的可能性、适用的范围，在教学中的地位、功能和效果。
4、探索使用教具、学具的课堂教学结构模式，包括调整教学内容、构建课堂教学结构，协调使用教具、学具的教学策略、教学方式和使用方法。
（四）研究的理论基础
小学数学课堂教具、学具的设计和使用，对它的研究更需要理论作指导。
本课题的研究是以教育传播学、认知心理学、行为心理学、建构主义学习理论以及《国家课程纲要》提出的新观念、新理论为研究的理论基础。具体的是：
1、教育传播学是本研究的信息论基础；
2、行为主义心理学、认知心理学、建构主义理论和人本主义心理学的学习理论是本研究所借鉴的学习理论基础。
3、现代教育学和现代教学论是本研究借鉴的教学论基础。
（五）、研究的主要方法 本课题综合运用教育技术学，课程与教学论，比较教育学等多学科的研究分析方法和手段，采取多层次的，多角度的研究思路。实施了理论研究和实验教学分析相结合；开展综合运用教具、学具与不使用教具、学具对比研究；以实验教学为主，把设计实验与非设计实验的方法相结合，突出行动研究性，辅以文献研究，问卷调查，专题研讨，案例及其分析的方法，开展优秀教具、学具的评比展示等活动，推动了实验研究的开展，保证了研究的科学性和时效性，提高了教学质量，做到有所创新。
（六）主要成果和学术价值
（1）总结并提出了多种教学媒体（教具、学具）综合运用对优化课堂的作用。其作用是：可展示事实和现象，提出问题，创设情境，激发学生学习兴趣和热情；提供示范，自己操作，促进多种感官与学习；合作探究，降低教学难度，提高课堂教学效率；呈现过程，解释原理，掌握规律，创造出生动活泼的课堂的界面，让学生过程中发展思维，获取知识，形成勇于探索，最于创新的科学精神。（2）、常用的学具及其功能 ：根据低年级小学数学教材的内容和儿童的年龄特点，常用的学具有以下几种： 实物图画、数学、符号、几何图形卡片（或塑料片）。
将儿童喜爱的小动物（如小鸟、小兔、小鸡、小鸭、蝴蝶等）、熟悉的花草、水果图案（如红花、黄花、苹果、梨、桃、五角星等）绘在长方形、正方形、三角形和圆形等卡片上。
数学塑料片有：０—２０这２０个数的塑料片。
符号塑料片有：运算符号片和关系符号。２．小棒。
小棒有单根的，有成捆的，用来学习认数和计算。
３．计数器或计数表，用来学习百以内、万以内数的读法和写法。４．口算练习卡片。
这种卡片可根据各册的口算内容和教学要求进行编制。如第一册的口算练习卡可编制 如下：
学完６以内数的加减法： 学完１０以内数的加减法：
学完２０以内进位加 法和退位减法：
２＋３＝ ６＋４＝ ９＋３＝
６－２＝ １０－８＝ １７－９＝
１＋５＝ ３＋７＝ ４＋８＝
５－３＝ ９－４＝ １１－６＝
６－４＝ １０－３＝ ７＋６＝
３＋０＝ ５＋５＝ １５－７＝ …… …… …… 利用以上卡片上的试题，可让学生定时地进行练习，以提高计算能力。
５．圆形口算练习板
可根据不同的口算内容制作不同的练习板。用它进行口算练习，不仅能提高学生口算能力，而且能激发学 习兴趣。如上图的表内乘法口算练习板。制作时，先将两个圆形剪下来，然后切掉大圆中带有阴影的长方形，把小圆（右边的）放在下面，用大头针或铁丝在“·”处钉住，使两个圆都可转动。这样就可进行口算练习了。
６．钟面和七巧板
自做一个钟面模型，帮助学生认识时间单位时、分、秒。
七巧板是我国一种传统的拼板玩具。由７块形状不同的板块组成（其中等腰直角三角形５个，正方形一个、平行四边形一个）用它可以拼组各种各样的图形。通过拼摆，能加深学生对已学的各种 几何图形的特征的认识，同时丰富想象力，培养空间观念，提高学习兴趣。
７．钉子板
钉子板又叫几何平板。它是用一块正方形的木板或塑料板制成。正面等分成若干个小正方形（一般是１６ 个、２５个、１２１个），每一个小正方形的每个顶点都钉着一个钉子。可以用皮筋圈在钉子上围成各种图形。钉子板操作方便，变化快，用途广，便于学生从不同的角度去观察、认识平面图形的特征。
８．奎逊耐彩条
奎逊耐彩条是一种结构性强、近三十年来国外广泛使用的小学数学学具。它是由比利时的一位叫乔治·奎 逊耐的小学校长设计出来的。这套学具由１０种彩色木条组成。每根彩条的横截面都是边长１厘米的正方形。１０种彩条的颜色分别是白色、红色、浅绿色、紫色、黄色、深绿色、黑色、蓝色、咖啡、橙色，所对应的长 度分别是１厘米、２厘米、……１０厘米（如下图）奎逊耐彩条在小学各年级都可使用。学生通过操作，可以 理解所学的概念、法则的意义等。（3）、学具的主要使用方法
在小学低年级数学教学中，学具的种类较多，不同结构的学具功能有所不同，如何使用好这些学具，使之 真正达到既帮助学生掌握数学知识又发展他的能力的效果呢？下面简述一些学具的主要使用方法。为叙述的方 便，按数学内容进行简述。
１．数的认识和计算
在低年级数的概念和计算教学中，可选用的学具有各种几何形状的塑料片、数字、符号卡片、小棒和奎逊 耐彩条。还有计数器、计数表、口算练习卡片和口算练习板等。
运用这些学具，可表示数概念和运算意义、法则等。如，学习基数和序数的含义时，可用不同的几何图形 塑料片进行操作活动。学生摆出然后教师提问：“一共摆了几个图片？”“从左往右数，第５个图片是什么形 ？”学生摆完后，对着摆好的图片叙述：“一共摆了５个图片。”（理解数５的基数含义）“从左往右数，第 ５个图片是正方形（理解数５的序数含义）。通过摆、说这两个环节，理解了一个数所表示的两种不同的含义。
又如学习数的组成时，可用彩条进行操作，使学生探索出数的组成规律3，并能很快地记住某一数的组成。如用彩条摆出７的组成：
学生通过自己操作，能有序地发现７的组成有以下６种：
６和１，５和２，４和３，３和４，２和５，１和６。
在教学百以内、万以内数的读写时，把计数表和奎逊耐彩条结合起来使用，效果更好，这便于学生在较短 的时间内学习计数单位、数位等易混的概念，同时掌握读、写数的基本法则。如，用彩条表示数２１０３。
又如学习乘法的含义时，用奎逊耐彩 条让学生进行如下操作：
３个２ ２＋２＋２
４个３ ３＋３＋３＋３
５个４ ４＋４＋４＋４＋４
３根红色彩条表示２＋２＋２，４根浅绿色彩条表示３＋３＋３＋３，５根紫色彩条表示４＋４＋４＋４ ＋４。这些操作活动都表示同数连加。学生通过操作，在头脑中便形成了一个个同数连加的模型，这时候，教 师引出乘法概念便水到渠成了。
２＋２＋２是３个２相加，用２×３表示；
３＋３＋３＋３是４个３相加，用３×４表示；
４＋４＋４＋４＋４是５个４相加，用４×５表示。由此概括出乘法的含义：
“乘法是求几个相同加数和的简便运算”。
又如学习有余数除法时，用彩条摆：１０里面有几个３？还乘几？
通过摆彩条，学生直观地看到１０里面有３个３，还剩１，列式是：１０÷３＝３……１。这样，使学生 自然地从数学模型过渡到数学计算式，对其中的算理理解得较透切。
２．应用题
在学习应用题的最初阶段，为了使学生理解题中的数量关系，选用的学具一般是各种几何形体的塑料片（或卡片），小棒和奎逊耐彩条。用卡片、小棒等进行操作的活动在教学参考书上已有介绍，这里着重介绍如何 用彩条来进行操作。如第二册教学两数相差关系的应用题：
“学校里养了１２只白兔，７只黑兔。白兔比黑兔多几只？”（用彩条摆）一根橙色条（表示１０）和一根红色条（表示２）连起来，表示１２只白兔，一根黑色条（表示７）表示 ７只黑兔。求白兔比黑兔多几只，就是求这两行彩条的长度差。从图上可清楚地看到，上面一行彩条比下面一 行长了一截，因此可将上面一行的彩条分为两部分：一部分和下面一行同样长，另一部分是比下面一行长的，只要去掉同样长的一段，剩下的就是比下面长的一段，也就是白兔比黑兔多的只数。通过操作，学生从具体数学模型领悟到抽象的数量关系，逐步学会解答相差关系应用的分析方法。另外，彩条在学习倍数关系的应用题和两步应用题中，都可作为帮助学生分析数量关系的工具。在此不一 一举例了。
３．几何初步知识
在低年级学习几何初步知识时，需准备的学具有各种形状的图形卡片和实物。如长方形、正方形、三角形、圆形的实物或卡片；长方体、正方体、圆柱体、球体的实物或模型；还有奎逊耐彩条、钉子板和七巧板等。这里着重谈谈奎逊耐彩条和七巧板的使用。
（１）指导学生在奎逊耐彩条的６个面上找出长方形和正方形。
（２）用４个白色方块摆成不同的长方体。
（３）用８个白色方块摆一个长方体或正方体。
（４）用４根红色彩条（表示２）摆一个正方体，用９根浅绿彩条（表示３）摆一个正方体，用５根黄色 条（表示５）摆一个长方体等。（５）运用七巧板除可拼成课本上所示的图形外，还可拼成许多有趣的图形。如： 学生运用七巧板拼摆图形，课内外都能进行。通过模拟各种鸟兽、人和物的形态，摆出各种各样的图形，能不断培养学生的想象力，并加深对各种图形特征的认识。
（七）成果的社会效益
（1）研究方法得到了参与研究的教师、干部、领导的好评； 实验工作以教育传播学为本课题的信息论基础，以行为之义心理学，认知心理学，建构意义学习理论和人本之义理学的学习理论为本课题研究的学习理论基础，总用教育技术学，课程与教学活，比较教育实验学集多学科的研究分析方法和手段，采取了多层次的，多角度的研究思路，实施了理论研究。实验分析，设计实验和非设计实验相结合，突出行动研究分度，推动了实验研究的开展，保证了研究的科学性和质量。实验教师和学校领导认为效本年的课题研究有收获，有成果。（2）本课题设计的教具、学具在全县各校广泛应用，推动了各校教学质量的提高。老师的反映学生喜欢上数学课了，学习兴趣增强了，学习成绩提高了，师生关系改善了。运用教具、学具的教学获得学生、家长的认可。
（八）研究工作中存在的主要问题
1、实验本课题的研究，需要全新的教学观念，需要高素质的教师。如何进一步跨进教师思想观念，教学理论水平，科研水平，教学能力不断更新与提升，我们的培训工作还需要下大力加以改进和提高。
2、由于教育行政部门对学校教学工作的评价，学校对教师教学工作的评价尚未进入实质性的改革阶段，从而影响着实验教师不敢大胆尝试学习方式的改革。如何引导教师对进行实质性的改革，还需要继续努力，进行全面认真的工作。在今后的研究中应进一步加强，理论的研究，特别是有关“以学生的发展为本”。建构发展性课堂教学体系，加强有计划的设计实验教学研究，做好系统的数据收集，统计，分析，工作完善已有的各种教具、学具等各种教学媒体的设计，生产和应用工作，使研究取得更大的成果。
3、设计和制作学具时要考虑制作的学具能否正确地揭示知识的本质，有效地说明问题，同时又要考虑年龄特点，直观性强，还要就地取材，力求做到制作简单、使用方便。要根据教学内容的难易和抽象程度以及学生的接受水平来确定是否使用教具学具，不要为了活动而活动。要指导学生注意观察，提高学生的思维能力。
