小学数学自制教具的研发及应用分析

为了达到更好的教学效果，小学数学教学经常需要师生就地取材，简单制作一些教学用具，即自制教具，这是一种富有创造性的实践活动，具有很强的针对性、灵活性和时效性。自制教具不仅仅增加了数学实验器材，而且具有非常重要的实践价值，其研发制作途径和具体应用过程值得探索。

一、小学数学自制教具的实践价值

1.弥补了数学实验器材不足的缺陷 有助于提高教学效率

近年来，素质教育在小学数学课堂“落地生根”并逐渐深入发展，一线教师贯彻“因地制宜”“因材施教”和自主探究学习理念，根据自身实际不断创新教学方法和教学手段，再加上教材的改版，导致一些传统的数学教具失去了用武之地，而新教具或是因资金有限，或是因研发不到位还没有投入使用，数学实验器材使用上陷入了数量不足或与教材不符的窘境。自制教具活动一方面能够打破这种尴尬，有效地解决教具不足的问题；另一方面，教师自制教具的过程就是对知识点深化理解的过程，能够较好地把握教学的重难点问题，学生更容易掌握教材知识，进而有效地提高教学效率。

2.引导学生参与教具的制作 能够发展学生的多种能力和综合素质

随着现代教学手段的发展，很多教师越来越依赖多媒体技术，认为其直观形象、生动活泼，趣味性强且易于理解，效果很好，不否认多媒体技术的先进性和在数学教学中发挥的重要作用，但是仅靠大屏幕，无法培养教师和学生的动手实践能力，也很难激发学生的创造精神和创新思维。因而要引导学生参与数学教具的制作工作，师生共同制作，这样不仅能够让学生感到数学与生活联系非常紧密，增进学生的数学学习兴趣，也能让学生在动手中动脑，在“做”中学，在解决问题中完善自己的认知，丰富自身的思考方式，进而培养学生的创新意识和创造力，提高学生的综合素质。

3.将教具研发与课程教学有机整合 补充了学习方式 促进了教师成长

实验技能是科学探究的重要一环，自制教具则是实验技能不可或缺的一部分，从新课程提倡的探究式学习方式而言，自制教具是数学课堂教学的延伸，它们是相互影响、相互支持的关系。因而教师要将教具研发与数学课程教学有机整合起来，师生合作研发出具有本土特色的新教具，在此过程中完成知识建构、落实新课程理念，一边制作一边学习，不仅是对学生学习方式的有效补充，也能切实促进教师的专业成长和进步。

二、小学数学自制教具的研发制作

有一项调查数据表明，经常自制教具的数学教师不足10%，而大部分教师只是偶尔自制教具，甚至有一部分教师从来没有自制教具，不管是囿于传统教学方式，还是依赖多媒体技术，大多数数学教师自制教具的意识不强，缺乏行动力。那么，在小学数学教学中，如何进行自制教具的研发制作呢？

1.改造生活材料

在学生熟悉的生活元素中，有很多材料可以应用于数学知识的理解和认识，这样就地取材制作出来的教具不仅让学生感觉很熟悉、很亲切，也能让学生看到生活中的数学问题以及学习数学是非常有用的，进而保持学生的学习热情。例如，低年级学习计数、计算时，可以利用学生的生活物品(积木、水果、牙签等)，或是将牙签捆成一捆，让学生数一数有多少，或是让学生来计算；再如学习“20以内的加减法”时，为了让学生计算得又准又快，教师可以用废弃的台历制作计算卡，然后在课堂上开展“计算接龙”游戏，教师翻动计算卡，让学生一个接一个进行计算，这样不仅能够锻炼学生的计算能力，也能激发学生的学习兴趣。

2.改进原有教具

虽然学校会购置相关的正规教具，但是具体到不同教师的教学内容和教学方法上，有一些中规中矩的教具不能完全满足教学要求，不能解决学生的问题，因而必须对原有教具进行适当改进，以便更好地满足学生的学习需求。例如在学习“量角的度数”时，有一部分学生将钝角的度数和锐角的度数相混淆，让量锐角时，读的是对应钝角的度数；让量钝角时，读的是对应锐角的度数，多次强调，情况仍没有好转。为什么会这样呢？经过反复查找，原来问题出在量角器上：教师演示用的量角器外圈和内圈都是一样的颜色，学生在读数时很容易混淆，进而读出错误的度数。据此对原有的量角器在颜色上进行了改进，即将左边“0”刻度线、外圈读数和右边“0”刻度线、内圈读数分别涂上2种不同的颜色，然后教师在教学时将读数过程细致讲解。第一步：将量角器的圆心点重合放置在角的顶点，一边对准0刻度线；第二步：读数，看角的一边与哪个颜色的0刻度线重合，就读哪种颜色的刻度数。按照这样的步骤多量几个角，多练习几次，学生就能掌握量角的正确方法，得出正确的读数。由此可见，一个小小的改造有效地规避了教具的不足，产生了事半功倍的教学效果。

3.创造新教具

使用教具时如果一成不变，面对所有的学生都是一个样子，那么，教师就容易产生重复感、倦怠感，也难以激发学生的学习热情。因此，教师要将教具制作与学生、教学环境结合起来，师生合作创新制作教具，将制作教具的过程转化为新的教学方式，进而引领学生探究合作学习、理解和巩固知识。例如，在教学“面积与周长的比较”时，教师可以利用教室中的现有材料(绳子、发带等)制作一个长方形框架，然后再用彩纸按照框架的大小制作一个长方形的面，将两者放在一起比较，长方形的周长就是一条长长的线段，而面积则是彩纸的大小，长方形的周长与面积的区别和联系一目了然、非常清晰。同时，教师还可以制作一些“活动教具”，即可以进行加减操作的教具，加上或是减去部分部件就能成为新的教具，如木质的四边形教具，四边不稳固、很容易变形，如果在对角线位置加上一根木条，则变成2个三角形，非常稳固、不容易变形，让学生对四边形和三角形的特点有特别清晰、直观的了解。

三、小学数学自制教具的应用分析

自制教具在小学数学课堂上的应用不是随意的、无序的，更不能为了制作而制作，要根据一定的原则在特定处使用，才能达到预期效果。

1.自制教具的应用原则

小学数学自制教具的使用要遵循以下几点原则。一是教学性，即自制教具要体现新课程教育思想、针对现行教学内容，对学生的思维、学习方式有一定的启发作用，对学生的探究学习有一定帮助。二是直观性，即从教具的使用意义出发，尽可能做大、形象，结构分明，演示时的变化清晰可见，方便学生直观观察。三是简易性，即材料容易获得，制作方法不能太难、操作上也方便易用，不用时方便保管。四是实用性，即明确自制教具的目的，是为了帮助学生学习，因而必须有的放矢地制作相关教具，不能为了完成教学任务而走形式、走过场，制作一些华而不实、没有实用价值的教具。

2.自制教具的应用时机

数学教师在使用自制教具时，一定要抓住有利时机，才能最大限度地发挥自制教具的作用，将学生的学习状态和课堂氛围带上一个新台阶。具体应用时机如下。

(1)在学生注意力不集中时应用。小学生受其年龄限制，注意力容易分散，尤其是在上课伊始和一个紧张的教学环节结束之后，都是学生疲沓、松散之时，这时教师及时应用自制教具，能够迅速拉回学生的注意力，使学生的学习心理和学习状态维持在较高水平。例如，教学“除法的初步认识”时，学生初次接触除法，面对新课可能产生畏难情绪，在上课伊始，教师可以用一副扑克牌打开局面，用分牌的方式演示除法，既消除了学生的紧张心理，也调动了学生的注意力，让学生迅速进入除法学习状态。

(2)在知识迁移处应用。小学数学所要学习的知识联系紧密，连贯性很强，知识、方法和技能的迁移比比皆是，如果教师在知识迁移处应用自制教具，能够取得非常好的教学效果。例如，教学“梯形面积计算”时，对梯形面积公式的形成过程可以回顾“三角形面积”的计算过程：“将纸板做的教具拿出来，按照步骤先是进行割补，然后进行移动和组合，这样就可以直观地看到其中的数量关系，找到面积计算方法。”因为有三角形面积计算的基础，不需要教师多费精力，学生就基本能进行知识和方法的迁移，进而掌握梯形面积的计算方法。

(3)在疑惑不解处应用。学生在学习数学过程中经常会遇见很多疑难问题，这往往是教学的重难点问题，有时候自制教具的使用能够很好地答疑解惑，帮助学生抓住数学问题的本质。例如，教学相遇问题时，在给学生分析时间、距离等因素后，一方面让2个学生走上讲台来演示，另一方面让学生2人一组，用橡皮当作汽车，同时出发、相对而行，在途中相遇，在这个过程中，双方所用时间是一样的，两辆汽车走的距离就是总路程，基本数量关系清晰可见，学生很容易就能理解。

四、结语

自制教具对于小学数学教学的实践意义是不可忽略的，数学教师要具备自制教具的意识，用数学的眼光观察日常生活和周围事物，就地取材、有针对性地改进传统教具、制作新教具，恰到好处地使用自制教具，使自制教具的价值得到最大限度的发挥，帮助学生更好地掌握数学知识和提高数学能力，给数学课堂带来令人惊艳的教学效果。