一、选题背景与意义

（一）选题背景

在当今社会，问题解决能力是个体适应社会发展所必需的重要能力之一。数学作为一门基础学科，对于培养学生的逻辑思维、分析问题和解决问题的能力具有不可替代的作用。小学数学教育是基础教育的重要组成部分，它不仅要让学生掌握基本的数学知识和技能，更要注重培养学生的数学思维和问题解决能力。

随着教育改革的不断深入，传统的以知识传授为主的教学模式逐渐暴露出其局限性，难以满足学生全面发展的需求。在小学数学教学中，很多学生虽然能够熟练掌握课本上的知识点，但在面对实际问题时却往往束手无策，缺乏灵活运用知识解决问题的能力。

数学思维训练作为一种有针对性的教学活动，旨在通过系统的训练和引导，帮助学生掌握数学思维方法，提高思维能力。通过数学思维训练，学生能够学会如何观察、分析、推理和判断，从而更好地理解和解决数学问题。

（二）选题意义

本课题的研究具有重要的理论和实践意义。从理论层面来看，本课题的研究有助于丰富和完善小学数学教学理论。目前，虽然已有不少关于数学思维训练和问题解决能力培养的研究，但将两者结合起来进行深入研究的还相对较少。本课题的研究将深入探讨数学思维训练与学生问题解决能力之间的内在联系，为小学数学教学理论的发展提供新的视角和思路。

从实践层面来看，本课题的研究成果将为小学数学教学提供有益的参考和指导。通过研究小学数学思维训练对学生问题解决能力的影响，教师可以更加明确数学思维训练的目标和方法，有针对性地开展教学活动，提高教学质量。

二、研究目标与内容

（一）研究目标

1. 现状诊断与问题分析：本研究旨在系统考察当前小学数学思维训练的实施现状，通过多维度调研，精准诊断教学中存在的突出问题，如思维训练的系统性不足、与问题解决脱节等现象。重点分析影响训练效果的三大要素：教师因素（教学理念与方法）、学生因素（认知发展水平）、环境因素（课程设置与资源支持），为后续研究提供问题导向。

2. 训练模式的创新构建：基于认知发展理论和问题解决理论，研发"三阶九维"数学思维训练模式：基础阶（观察力、记忆力训练）、发展阶（逻辑思维、空间想象训练）、创新阶（批判思维、创造思维训练）。针对不同年段学生的思维特点，设计差异化的训练方案，形成可操作、可推广的教学实施路径。

3. 影响机制的深度探究：采用实证研究方法，多角度考察思维训练对学生问题解决能力的作用机理。重点研究训练过程中思维品质（灵活性、深刻性等）的发展轨迹、解题策略（建模、逆向思维等）的掌握程度、创新能力（问题提出、方案设计等）的提升效果，构建"训练-思维-能力"的关联模型。

4. 实践成效的科学验证：通过严格的对照实验设计，综合运用测试评估、课堂观察、作品分析等方法，量化分析思维训练对学生问题解决能力的促进效果。建立长效评估机制，为数学教育改革提供数据支撑和实践范例。

（二）研究内容

1. 现状调研与问题诊断：开展"教师-学生-课堂"三位一体的调查研究：教师问卷聚焦训练理念与实施难点、学生测评考察思维水平现状、课堂观察记录训练方法运用。通过数据分析，揭示当前思维训练在目标设定、内容选择、方法运用等方面的不足，为模式构建提供依据。

2. 训练体系的系统开发：构建"四维一体"的训练体系：内容维度（数与代数、图形与几何等领域的思维训练点）、方法维度（启发式、探究式等多元训练方法）、资源维度（思维训练活动库、案例集）、评价维度（过程性评价工具）。特别开发"思维可视化"工具（如思维导图、解题路径图），帮助学生显化思维过程。

3. 影响效应的实证研究：设计为期一学期的教学实验，设置实验班（系统思维训练）与对照班（常规教学）。通过前测-干预-后测的研究流程，采用多元评估手段：标准化测试（问题解决能力测评）、课堂观察（思维参与度分析）、作品评价（解题策略多样性），全面考察训练效果。

4. 优化策略的提炼推广：基于研究成果，提出三大实施策略：课程整合策略（将思维训练有机融入日常教学）、差异指导策略（针对不同学生提供个性化训练）、家校协同策略（开发家庭思维训练活动）。

三、研究方法与步骤

（一）研究方法

本课题将综合运用多种研究方法，以确保研究结果的科学性和可靠性。具体研究方法如下：

1. 文献研究法：通过查阅国内外相关的文献资料，了解数学思维训练和问题解决能力培养的研究现状和发展趋势，为本课题的研究提供理论支持和参考。

2. 问卷调查法：设计问卷，对小学数学教师和学生进行调查，了解小学数学思维训练的现状和存在的问题，以及学生的问题解决能力水平。

3. 课堂观察法：深入课堂，观察教师的教学过程和学生的学习表现，了解数学思维训练在课堂教学中的实施情况。

4. 实验研究法：选取部分班级作为实验组和对照组，对实验组实施数学思维训练，对照组采用常规教学方法，通过对比实验，验证小学数学思维训练对学生问题解决能力的影响。

5. 案例分析法：选取典型的教学案例和学生解题案例进行分析，深入探讨数学思维训练对学生问题解决能力的具体影响。

（二）研究步骤

本课题的研究将分为以下几个阶段进行：

1. 准备阶段（第1-2个月）：查阅相关文献资料，了解研究现状和发展趋势。设计调查问卷和实验方案。组建研究团队，明确分工。

2. 调查研究阶段（第3-4个月）：发放调查问卷，对小学数学教师和学生进行调查。深入课堂，进行课堂观察。对调查和观察结果进行统计和分析，了解小学数学思维训练的现状和存在的问题。

3. 实验研究阶段（第5-10个月）：选取部分班级作为实验组和对照组，对实验组实施数学思维训练，对照组采用常规教学方法。在实验过程中，定期对学生的问题解决能力进行测试和评估，收集实验数据。对实验数据进行分析和处理，验证小学数学思维训练对学生问题解决能力的影响。

4. 总结阶段（第11-12个月）：对研究结果进行总结和归纳，撰写研究报告。召开课题结题会议，对课题研究进行全面总结和评价。将研究成果在一定范围内进行推广和应用。

四、预期成果与创新点

（一）预期成果

本课题预期将取得以下成果：

1. 系统性研究报告：本研究将形成《核心素养导向下小学数学思维训练的理论与实践》研究报告，全面呈现三大研究成果：一是构建"认知-元认知-情感"三维联动的数学思维发展模型，阐明思维训练与问题解决能力的内在关联；二是开发"基础-拓展-创新"三阶思维训练课程体系，提供从目标设定到评价反馈的完整实施方案；三是总结城乡学校差异化实施策略，为区域数学教育改革提供决策参考。

2. 实用性教学案例集：编制《小学数学思维训练典型案例汇编》，精选优质课例，涵盖四大类型：概念形成类（如分数概念的建构）、问题解决类（如鸡兔同笼问题）、探究活动类（如数学实验）、思维拓展类（如数学思维导图）。每个案例包含教学设计（思维训练点分析）、课堂实录（师生互动片段）、学生作品（解题过程呈现）、教学反思（改进建议）等要素，并附二维码链接教学视频片段，形成立体化资源包。

3. 操作性教学模式：构建"五维六策"教学实施体系：目标维度（明确思维发展目标）、内容维度（精选思维训练素材）、方法维度（开发启发式教学策略）、评价维度（设计思维发展量表）、环境维度（创设思维互动文化）。

（二）创新点

1. 理论视角的融合创新：首创"认知心理学+数学教育"的跨学科研究框架，将思维发展理论与数学学科特点深度融合。突破传统研究仅关注解题结果的局限，提出"过程导向"的思维训练理念，重点关注学生问题解决中的思维轨迹和策略选择，为数学核心素养培养提供新思路。

2. 研究方法的综合创新：采用"设计研究"范式，将理论构建与教学实践有机衔接。创新开发"思维过程可视化"研究工具，如解题思维录像分析系统、课堂语言互动编码手册等，实现对学生思维过程的精准捕捉和分析。通过量化与质性研究的有机结合，确保研究结论的科学性和说服力。

3. 实践应用的体系创新：提出的"三阶九维"训练模式具有显著特色：基础阶段培养程序性思维，发展阶段训练概念性思维，创新阶段激发反思性思维。配套设计"思维训练资源包"，包含思维工具卡、问题情境库、评价量规等实用资源，大幅降低教师实施难度。这些创新使研究成果能够快速转化为教师的教学行为，切实提升课堂教学质量。

五、研究的可行性分析

（一）理论基础可行

本课题的研究有坚实的理论基础。数学教育心理学、认知心理学等相关学科的理论为数学思维训练和问题解决能力的培养提供了理论支持。同时，国内外已有不少关于数学思维训练和问题解决能力培养的研究成果，为本课题的研究提供了丰富的参考和借鉴。

（二）研究团队可行

本课题的研究团队成员熟悉小学数学教学实际，具备开展课题研究的专业知识和技能，能够保证课题研究的顺利进行。

（三）研究条件可行

本课题的研究得到了学校的大力支持，学校为课题研究提供了必要的研究设备和经费保障。同时，学校拥有丰富的教学资源和良好的教学环境，为课题研究提供了有利的条件。