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《数学课程标准》中对实验一词提出过多次，如在基本理念中提出：“学生的数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的，这些内容要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动.内容的呈现应采用不同的表达方式，以满足多样化的学习需求。有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆，动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式。由于学生所处的文化环境、家庭背景和自身思维方式的不同、学生的数学学习活动应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程。”这里所说的“实验”，就是指数学教学可以运用实验形式进行。此外，《标准》还对如何实验提出了要求，如：“我们不提倡用计算机上的模拟实验来代替学生能够从事的实践活动（如在计算机上模拟“倒砂子实验”，以使学生理解等底等高的圆柱体和圆锥体体积之间的关系）;我们不提倡利用计算机演示来代替学生的直观想像，来代替学生对数学规律的探索。”
自从新一轮基础教育课程改革实施以来，教师的教育、教学观念发生了很大的改变，课堂教学也出现了崭新的面貌，在小学数学教学上同样也发生了巨大的变化。与传统的小学数学教学相比，现在更注重发挥学生的主體作用，面向全体学生，重视学生的学习过程，但在教学的实践过程中不可否认的是还存在一些不尽人意的地方。特别是在实验教学方面，与新课程改革提出的要求还有很大的差距。例如很多教师在小学数学教学中对实验教学重视不够，习惯于认为数学学科是一门有着严谨系统的演绎科学，数学活动只是高度的抽象思维活动，不重视数学活动中的操作实验;还有些老师在实验教学时仅仅停留于实际操作的层面，而没有把实验操作的过程进行数学的“内化”，学生不能通过数学实验发展起真正的数学思维等等，此外教师在实验教学中还遇到一些困惑，例如班级人数太多如何有效组织实验教学;如何处理好加强操作实践能力和加强基础知识、抽象思维能力之间的关系;在实验教学中 “无本可依，无例可循”，感到教学无从下手现象等等。
新课改中数学教学的一个重要理念就是重视学生的知识形成过程，并指出动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式，而实验教学正是实现学生动手实践、自主探索与合作交流的一个很好教学方法。《数学课程标准》提在“过程性目标”中提出：“主动参与特定的数学活动，通过观察、实验、推理等活动发现对象的某些特征或与其他对象的区别和联系”，在“关于学习内容”中指出：“推理能力主要表现在：能通过观察、实验、归纳、类比等获得数学猜想，并进一步寻求证据、给出证明或举出反例”。另外在小学数学教材中也用“说一说”、“做一做”、“试一试”、“实践活动”等内容来增加学生动手操作环节，这其中也有很多是实验教学的范畴。实验在小学数学教学中的主要作用有以下几点：
一、通过数学实验，帮助学生理解数学概念
例如“体积”概念文字表述为“占空间的大小”，其本质属性是空间观与大小度的二合一，这对小学三四年级的孩子来说是十分抽象的，这时观察实验是体积概念建立过程必不可少的活动。因为借助透明玻璃杯和水位变化，借助视觉冲击唤醒学生的经验，可以在一定程度上将抽象的空间形象化，能帮助学生提升对“物体占空间大小”的感悟。
二、通过数学实验，帮助揭示数学知识的本质
数学知识的抽象性通常都有某种“直观”的现实为背景。作为教师，就应该通过实验，反这种“直观”的背景显现出来，帮助学生抓住其本质，了解它的变形和发展及与其它问题的联系。例如“字母表示数”的教学中，提出下列问题：
教师组织学生用小棒进行搭正方形的实验，通过学生的操作实验，探究交流，学生从多角度中去思考、去发现规律。通过类似直观形象的实验来阐述抽象的数学内容，这在教材中是很多的。通过这些实验操作，一方面使学生能更深入、更扎实地掌握数学知识;另一方面，也使他们在思维上不能准确抓住事物的本质，提出符合实际的有创新的看法。
三、通过 数学实验，帮助学生建立生活经验
著名数学家华罗庚说过：“人们对数学早就产生了枯燥乏味、神秘难懂的印象，成因之一便是数学脱离实际。”数学学习是一种有意义的活动，只有从学生感兴趣的实物、日常生活中的实例入手，让学生在熟悉的生活情境中自己去发现数学问题，密切数学与生活的联系，将数学与生活有机的整合到一块，让学生能从生活中感受到学习数学是“非常有趣的，也是非常有用的”，才能激发学生的学习兴趣，吸引学生的注意力，增强学生的数学意识，达到“要我学”为“我要学”的目的，使学生“愿学”、“乐学”。通过数学实验，正可以实现这一目的。例如在学习“可能性的大小”这一课中，通过摸球实验“感受不确定性”、“感受可能性的大小”，建立可能性有大小的数学经验。
四、通过数学实验，帮助学生树立正确的科学探究方法和精神
学生在课堂上进行的实验，虽然是重复科学家已经发现的规律和结论，但是仍旧要遵循科学实验的一般方法来进行，数学实验是数学的“再发现”，能丰富学生的数学活动经验，是一种充满情感、富有思考的经历、体验和探索的活动。在数学实验过程中使学生亲历数学建构过程逐步掌握认识事物，发现真理的方式和方法，培养创造能力，提高数学素养。
自从新一轮基础教育课程改革实施以来，教师的教育、教学观念发生了很大的改变，课堂教学也出现了崭新的面貌，在小学数学教学上同样也发生了巨大的变化。与传统的小学数学教学相比，现在更注重发挥学生的主體作用，面向全体学生，重视学生的学习过程，但在教学的实践过程中不可否认的是还存在一些不尽人意的地方。特别是在实验教学方面，与新课程改革提出的要求还有很大的差距。例如很多教师在小学数学教学中对实验教学重视不够，习惯于认为数学学科是一门有着严谨系统的演绎科学，数学活动只是高度的抽象思维活动，不重视数学活动中的操作实验;还有些老师在实验教学时仅仅停留于实际操作的层面，而没有把实验操作的过程进行数学的“内化”，学生不能通过数学实验发展起真正的数学思维等等，此外教师在实验教学中还遇到一些困惑，例如班级人数太多如何有效组织实验教学;如何处理好加强操作实践能力和加强基础知识、抽象思维能力之间的关系;在实验教学中 “无本可依，无例可循”，感到教学无从下手现象等等。
新课改中数学教学的一个重要理念就是重视学生的知识形成过程，并指出动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式，而实验教学正是实现学生动手实践、自主探索与合作交流的一个很好教学方法。《数学课程标准》提在“过程性目标”中提出：“主动参与特定的数学活动，通过观察、实验、推理等活动发现对象的某些特征或与其他对象的区别和联系”，在“关于学习内容”中指出：“推理能力主要表现在：能通过观察、实验、归纳、类比等获得数学猜想，并进一步寻求证据、给出证明或举出反例”。另外在小学数学教材中也用“说一说”、“做一做”、“试一试”、“实践活动”等内容来增加学生动手操作环节，这其中也有很多是实验教学的范畴。实验在小学数学教学中的主要作用有以下几点：
一、通过数学实验，帮助学生理解数学概念
例如“体积”概念文字表述为“占空间的大小”，其本质属性是空间观与大小度的二合一，这对小学三四年级的孩子来说是十分抽象的，这时观察实验是体积概念建立过程必不可少的活动。因为借助透明玻璃杯和水位变化，借助视觉冲击唤醒学生的经验，可以在一定程度上将抽象的空间形象化，能帮助学生提升对“物体占空间大小”的感悟。
二、通过数学实验，帮助揭示数学知识的本质
数学知识的抽象性通常都有某种“直观”的现实为背景。作为教师，就应该通过实验，反这种“直观”的背景显现出来，帮助学生抓住其本质，了解它的变形和发展及与其它问题的联系。例如“字母表示数”的教学中，提出下列问题：
- 搭一个正方形需要4根火柴，搭两个正方形需要7根火柴，搭三个正方形需要根火柴。
- 搭10个、100个这样的正方形需要多少根火柴？你是怎样得到的？
- 如果用x表示用火柴搭正方形的个数，那么搭x个这样的正方形需要多少根火柴棒？
教师组织学生用小棒进行搭正方形的实验，通过学生的操作实验，探究交流，学生从多角度中去思考、去发现规律。通过类似直观形象的实验来阐述抽象的数学内容，这在教材中是很多的。通过这些实验操作，一方面使学生能更深入、更扎实地掌握数学知识;另一方面，也使他们在思维上不能准确抓住事物的本质，提出符合实际的有创新的看法。
三、通过 数学实验，帮助学生建立生活经验
著名数学家华罗庚说过：“人们对数学早就产生了枯燥乏味、神秘难懂的印象，成因之一便是数学脱离实际。”数学学习是一种有意义的活动，只有从学生感兴趣的实物、日常生活中的实例入手，让学生在熟悉的生活情境中自己去发现数学问题，密切数学与生活的联系，将数学与生活有机的整合到一块，让学生能从生活中感受到学习数学是“非常有趣的，也是非常有用的”，才能激发学生的学习兴趣，吸引学生的注意力，增强学生的数学意识，达到“要我学”为“我要学”的目的，使学生“愿学”、“乐学”。通过数学实验，正可以实现这一目的。例如在学习“可能性的大小”这一课中，通过摸球实验“感受不确定性”、“感受可能性的大小”，建立可能性有大小的数学经验。
四、通过数学实验，帮助学生树立正确的科学探究方法和精神
学生在课堂上进行的实验，虽然是重复科学家已经发现的规律和结论，但是仍旧要遵循科学实验的一般方法来进行，数学实验是数学的“再发现”，能丰富学生的数学活动经验，是一种充满情感、富有思考的经历、体验和探索的活动。在数学实验过程中使学生亲历数学建构过程逐步掌握认识事物，发现真理的方式和方法，培养创造能力，提高数学素养。