教师在引导学生自主探索学习时，应当对教材进行拓展，增设一些有利于学生主动探索与创造的学习内容。如：在教学长方体和正方体的表面积时，先拿出一个长方体的模型，然后把它展开，要求学生分别求出六个面每个面的面积，然后求它们的和。长方体的表面积=长×宽+长×宽+长×高+长×高+宽×高+宽×高，这时又有的同学提出因为长方体相对面的面积相等所以也可以这样列式。长方体的表面积=长×宽×2+长×高×2+宽×高×2。有的同学认为还有更简便的方法。长方体的表面积=（长×宽+长×高+宽×高）×2。正因为在会求长方体表面积的同时会很简便的求正方体的表面积。因为正方体6个面的面积都相等，所以，正方体的表面积=棱长×棱长×6。这些都是学生们在探索中发现，在探索中自主学习的结果。
3.体验探索成功的乐趣
没有什么东西比成功更有增强满足的感觉，也没有什么东西比成功更能鼓起进一步求得成功的努力。在教学中，教师要依据学生的个性差异，创设不同的情境，让不同层次的每个学生都能尝到成功的乐趣。例如，在教学梯形面积公式这一内容时，为了给学生创设成功的机会，教师提出以下三个问题，让学生动手操作自主探索：1.剪两个完全一样的梯形，拼成一个你熟悉的图形。2.根据拼出的图形推导出梯形的面积公式。3.你还能用什么方法推导出梯形的面积公式？学生根据上述三个问题，探索出多种推导梯形面积公式的方法。即使学习有困难的学生也能用一种方法推导出梯形面积公式。让不同层次的学生经过自主探索，都有所发现气、创造，都有成功探索的体验，培养了学生的主体意识和探索精神。学生在探索学习中得到发展。
总之，在小学数学教学中只要重视创设良好学习环境，引导学生主动参与学习。学生的学习方法、学习态度、学习兴趣、学习质量、学习能力、知识的掌握都收到了很好的效果，取得了优异的成绩，结出丰硕的成果。
优良的硬件环境
根据不同的教学内容，不同的教学目标，不同的教学条件，教师个人不同的教学特质，因地制宜，采用不同的设备与手段来实施教学。小学数学学习中，学生经常会遇到抽象的内容和严密的推理。这就决定了必须通过一些工具来帮助学生认知，使学生深入而形象直观地理解概念、明确推理过程。
一、信息技术设备
社会发展至今日，信息技术在教学中可以发挥很多优势，促进教学的开展。在数学教学中，可以根据设备情况和教师个人运用信息技术手段的可行性，充分利用信息技术的形象性、生动性与动态性等特征，促进数学的教学。一方面增加学生对数学学习的兴趣，另一方面将抽象的内容具象化，将变化过程清晰地展示。
如在《植树问题》一课中，教师运用信息技术设备为学生刨设数学学习环境，设置了锯木头、布置展板、立路灯杆、摆花盆、值周生站位五种问题情境，将植树问题的外延拓宽，展现了点与间隔问题中的多种情况，凸显了信息技术的特点，并促进了学生的自主学习；通过信息技术手段增加信息容量，学生在五种情境中根据个人兴趣选择一种或两种情境进行研究；利用信息技术动态呈现信息的特征，学生在生动的环境中经历解决问题的过程，学生经历自主探索、合作解决问题的过程之后，能够自己找到解决问题的方法，有些学生还能够对几种情况进行归纳，有些学生探索出其中蕴涵的“对应”的数学思想方法；利用信息技术实现更广泛、更有实效的互动交流，不仅有人机交流，而且师生交流更为广泛，尤其是生生交流变得更为主动、更为自由；利用信息技术手段保持信息，不同学生可以随时浏览自己需要的相关信息。
二、学具、教具
教具、学具是教育的手段和工具，也是教育的物质条件和基础。数学教学中有很多抽象的内容，通过学具、教具的运用可以使学生的视觉(有时还有听觉、触觉等)直观地认知教学对象。采用恰当的教具、学具进行教学，会提升教学效果。如认识图形时，通过教具、学具使学生直观了解图形的形象；体会图形变化的过程时，教具、学具帮助学生将大脑中抽象的想象的过程进行直观验证；学习数的运算时，通过小棒或圆片等帮助学生体会算理；认识时间时，借助对钟表的观察来理解时、分、秒之间的60进制……
教师可根据学生的特点、认知状况来选用不同的教具和学具来影响学生的数学学习环境，促进学生的数学学习。如在《三角形的认识》一课中，可以通过手势和教具让学生体会为什么两边之和要大于第三边，三角形的稳定性如何表现。又如在《长方体、正方体的认识》一课中，教师利用自制学具创设情境，通过削萝卜的过程让学生体会长方体面、棱、顶点的特征，长方体有6个面、12条棱、8个顶点，并通过领料单的形式让学生有效合作，经历体验的过程。在组装不同大小的长方体、正方体的过程中，体会并掌握长方体、正方体的特征，共有3组互相平行的棱，每组互相平行的棱有4条且它们的长度相等。
教具、学具的概念其实是很广泛的，教师可通过教学设计培养学生合理利用身边资源的意识。
三、教材、教辅等学习材料
教材丰富的内容，提纲挈领，为学生探求真理提供明确的指向，并且给学生提供不同的题目，巩固并检测学生的学习情况。新课程背景下如何用好教材？教师要把握住“不是教教材，而是用教材教”，要根据学生的特点，创造性地使用教材。
如在学习了长、正方形面积后的《探索规律》一课中，要探索的规律是：周长一定时，正方形的面积最大。教师将要探索的规律改变为：周长一定时，长和宽越接近面积越大，而将原来要探索的规律作为新规律中的一种特殊情况，这样的效果会更好，拓展了学生的知识面。
数学知识、数学文化熏陶、浸染学生的数学素养。教师在教学中可适当参考一些教学辅助材料，或自己上网搜索一些材料，使得学生的数学学习更加丰满。如教学年、月、日时教师可以指导学生阅读小资料，了解公历与农历中年、月、日的确定方法。
四、学校大环境和教室环境
在各方面条件允许的情况下，将学校和教室打扮得更美丽，在美的环境中提供更多的信息。使数学信息在学生身边呈现，这样，学生可以随时很容易地获取信息。呈现的形式包括黑板报、在教室内或走廊张贴的数学材料和学生数学作品展示区，而且参与设计打扮教室的可以是学生，用来打扮学校和教室的最宝贵资源是学生的作品。
呈现学生作品可以使提供作品的学生很有成就感，并可使学生之间互相学习、互相借鉴。看他人作品的学生可能会想，“还可以这样做”“他能做成这样，我能做什么”“这个很不错，我需要尝试做一些什么了”。这样，可以以同伴的力量，以“我们”的力量来启发学生、影响学生。如在开展“放飞我心中的风筝”主题活动时，不同学生的作品互相启发，引发新的创意，学生怀着极大的兴趣利用数学知识设计出各种各样的风筝。在和谐、人文的教室环境中，学生不仅获取了数学知识，而且增强学生学习数学以及探索问题的兴趣，激发创意。
同时，教师可以帮助学生放大能量，比如学生每人拼出一个对称图形，教师可以将学生的作品放在一起分类摆放进行布置，这样不仅可以让学生体会到教师的作用，更重要的是让学生体会到了团队精神。很多作品经过设计放在一起是很美的，学生体会到放到一起的美，因为自己的作品也在其中，学生也感受到自己在其中发挥的重要作用，内心自豪并能更好地融入到集体之中。
师生还可以共同没计一些栏目，让数学装扮我们的生活，这样，学生会不知不觉地学习数学，更加地喜欢数学。如在美国许多学校教室里就有月历。本月的月历让学生自己制作，到了那天再填写日期，让学生来写，并且不同的天有不同的规律，l日和2日这两天被绿色的正方形装饰，3日至5日这三天被粉色的心形装饰，后面的日期遵照此规律来装饰。每天早上让学生思考今天该填写什么日期，该如何装饰。
这所学校的多个教室在教室内的房顶四周贴着按顺序写好数的纸带。不同年级写数范围不同，一年级从1写到20，二年级从1写到100，而且还写着学生还没有学过的负数。既然数是有顺序的，学生心中就多了一把无形的尺子，在遇到需要数时，就能够比较准确地刻度出各个数的大小。从这个角度讲，教室中的“大尺子”促进了学生数感的形成。
基于网络的学习环境设计
基于网络的学习环境设计，是学习环境的一个特殊情况。在设计中，基于网络的学习环境设计，主要包含以下几个类型：
1.物理学习环境设计
这里的物理与硬件学习环境包含有自然因素和认为因素组成。自然因素包括网络自主学习者学习的自然环境、噪音、空气、光线等环境。这些环境影响者学习者的情绪与学习动机。人为的包括网络环境、使用计算机硬件以及整个网络的运行状况。
2.资源学习环境
学习资源是指那些与学习内容相关的信息，比如教材、教案、参考资料、书籍、网络资源等，这些信息资源可以以不同媒体和格式存储和呈现，包括印刷、图形图像、音频视频、软件等形式，还可以是这些形式的组合。在信息环境下，信息技术课的学习资源其在存储、传递、提取、加工和呈现等方面都具有更独特的优势，这也为信息技术课的教学设计提出了新的要求，如何有效地利用这些学习资源日益成为教学设计的一个重要内容。
对于课堂教学来说，完全依靠学生自己来查找学习资源是缺乏可行性的。在互联网上的信息资源浩如海洋，学生的学习时间和精力，以及学生检索信息的能力有限，且学习资源的质量也良荞不齐，这些因素都对学生的学习产生巨大的干扰。因此，教师应把相关的学习资源进行整理、数字化，优化整合信息资源，以增加其易用性和共享性，围绕学生需要合理组织信息资源，保证资源、信息的及时供给。并把自己设计的有针对性的学习资源放到网络上，供学生在活动过程中共享。这个网络可以是广域网，也可以是局域网。
3.技术学习环境
技术学习环境主要有学习过程中学习者可自由选择学习理论，支持系统要有良好的界面设计，能够激发学习者学习兴趣，各功能模块有良好的导航机制，便于学习者在学习过程中能根据学习进程进行任意的学习跳跃，同时该环境可以支持学生进行小组讨论和协作学习。
另外，物理系统仅仅是提供了相应的物质环境，而运行在内部的软件与理论系统，也是支持与领导整个系统合理高效运行的重要软因素。如前文提到的学习理论支持、软件系统的人性化、界面的友好程度及工具的完备都需要较高级的技术支持。
4.情感学习环境
情感学习环境主要有三部分组成：心理因素、人际交互和策略。学习者的学习观念、学习动机、情感、意志等心理因素对学习动机的激发，学习时间的维持和获得良好的学习效果有着直接的影响；人际交互（包括自我交互）的顺畅也同样对学习者的自主学习起着不可小觑的作用；教学策略和学习策略直接影响着学习者的学习效果的好坏。
