教育心理学家皮亚杰说过：“知识来源于动作。”引导学生使用学具操作是学好数学、提高学生素质的一种行之有效的途径，也是新课程标准理念在教学中的体现。通过操作与实践，学生在自主探索过程中不仅真正理解和掌握基本的数学知识与技能、数学思想与方法，而且获得广泛的数学活动经验。因此，在数学教学中，要充分运用学具的辅助教学，以达到优化课堂教学的目的。
　　
　　一、借助学具操作，培养学生的发现能力
　　
　　学具的操作性强，学生用起来得心应手。因此，在教学过程中，教师应努力把课堂教学回归为探索知识的原型，把学生带入探索的情境之中，让学生亲自参与探求新知识，扮演一个“发现者”的角色。每个学生在教师的引导下，通过实践去获得新知识，使他们处于积极的创造性状态，主动动手操作，将感知和思维结合起来。这样为学生创设了良好的思维空间，既重视知识产生的过程，又重视结论的概括，有利于培养学生的发现能力和思维能力。
　　例如，在教学圆锥的特征时，学生可以先用手摸自己的学具，感觉到：(1)圆锥有一个顶点——尖顶就是它的顶点；(2)有一个底面——底面是个圆形；(3)侧面——是个曲面。在教学圆锥体积公式推导时，先让学生从学具中找出等底等高的圆柱和圆锥做实验，在空圆锥里装满沙子，然后倒入空圆柱里，看看几次正好倒满。学生的学习热情十分高涨，不一会儿就得出结论，教师把学生得出的结论写在黑板上：圆柱体积是圆锥体积的3倍，圆锥体积是圆柱体积的1/3。接着再用底与高不等的圆柱和圆锥学具，按上述步骤做第二轮实验，结果两者的体积比根本不一样，这是怎么回事呢?学生面面相觑，不知所措。这时教师引导学生带着疑问，仔细观察两次实验所用的圆柱和圆锥学具，认真思考，寻找原因。学生终于发现只有在等底等高的条件下，圆柱体积才是圆锥体积的3倍，圆锥体积是圆柱体积的1/3。然后教师用彩色粉笔在得出的结论前填上“等高等底”四个醒目大字，接着再让学生用等高等底的圆柱和圆锥容器装红色水分组实验。
　　这些过程如果没有学具的帮助，教学就不可能达到预期目的。而有了学具的参与，学生不仅理解了什么是现象、什么是本质，而且懂得了通过现象看本质。整个教学过程，既体现了教师的主导作用，又发挥了学生的主体作用，使学生获得清晰的感性认识，效率高，效果好。
　　
　　二、运用学具操作，让学生在玩中学
　　
　　我们不妨把学具操作通俗地称为“玩”，因为对学生而言，说“玩”远比说“操作”更容易让他们兴奋，使他们有极高的兴趣参与。
　　1.课外“玩”与课内“玩”相结合。
　　儿童好奇心强，对什么事物都感兴趣，必须摸一摸、试一试、玩一玩，方可得到满足。有些学具教师只在新授课上才发给学生，希望学生能按照授课的需要该动的时候才动，而实际上很多学生在不该动的时候去动，叫他注意听讲也不听，心思还在学具上，时常乘教师不备偷偷地动一动，确实影响学生听课。究其原因，主要是学生想玩，而在课堂有限的40分钟内，确实不能给予太多“玩”的时间，这就需要做到课内“玩”与课外“玩”有机地结合起来。
　　授课前，教师不妨把学具提前几天提供给学生，让他们在课外先玩几天，因为学生的课外时间比较充足，学生互相之间的交流和模仿能更多一些。教师可在“玩”法上给部分学生做些提示，这样很快就会在其他学生间传播开来。初玩时，学生在好奇心的驱使下仅仅是为了玩而玩，随着玩的深入，学生就会从关心玩的过程发展到注意玩的结果。在玩中，学生以多种感官的参与、丰富的体验形成了初步的概念，为知识的形成奠定了扎实的基础。那么，在课堂上，学生的兴趣不再是操作学具，而是在教师的引导下升华从学具中得来的体会。
　　2.教师“玩”与学生“玩”相结合。
　　把学具提供给学生，但不能让他们盲目地玩，而如果给学生提供了太多的条条框框，又容易使他们丧失兴趣，且不利于思维创造力的开发。这就需要教师巧妙地处理，与学生们一起玩，此举必然会赢得学生们的一片欢呼。教师在与学生们玩的同时，不知不觉地就成为探究活动中的促进者和引导者。这样，既可以保持学生的创造性，又可以保证探究活动的目的性。
　　对于口算练习，以往形式枯燥单一，学生不感兴趣，学具中提供的赛车游戏棋，恰恰弥补了这一不足。课间教师经常性地和学生来上一盘，或引导性提问：“谁是咱班的‘赛车高手’?”这样必能在班上掀起“赛车”热，利用教师和学生一起玩，在课间的玩乐中不知不觉地提高了学生的口算能力。同时，师生一起玩，不仅有助于缩短师生之间情感的距离，产生友好、亲近、信赖的效果，而且有利于增强学生的自信心，使学生精神饱满、智力活跃。
　　
　　三、利用学具操作，激发学习兴趣，点燃创造火花
　　
　　“科学始于好奇”。小学生富有好奇心和求知欲，而这正是引起学生创新的内在动力。因此，巧妙地安排学生动手操作，可以激发他们参与学习的兴趣，唤起求知欲望，点燃创造的火花。
　　例如，教学“6的认识”一课时，教师没有急于切入正题，而是利用学生天性好动和好奇的年龄特点，让学生先用手中的6根小棒摆出自己喜爱的图形。学生兴趣盎然，很快摆出了如正六边形、电视机模型、篱笆等图形。教师趁机启发学生思考：“6是由几和几合起来的?用小棒摆一摆、比一比，看谁的摆法最多！”这里，教师巧妙地利用学生争强好胜的性格，把学生由直观操作引入抽象分析，无形当中激发了学生的求知欲望。这时，学生的兴致更高了，个个聚精会神地寻找合成6的几组数。紧接着让学生小组交流摆的方法，学生很快发现规律并找出组成6的几组数。这样，学生通过动手操作，互相讨论认识了组成6的两个数、三个数……甚至6个1组成6。在此基础上，教师引导学生集中练习两个数组成6的几组数，为计算加减法打下基础。整个教学过程，学生由饶有兴趣的直观操作到后来的急于探索奥秘，每一次新的发现都令学生兴奋不已，充分品尝到了学习的快乐。这样，学生在课堂上不仅轻松、愉快地掌握了所学知识，而且提出了课本上没有的独到见解，课堂气氛非常活跃，不知不觉中点燃了学生的创造火花。
　　总之，教学活动必须要遵循儿童的认知规律和心理特征。小学生掌握科学知识是以他们的感性认识和经验为基础的，年龄特征决定了他们具体的形象思维占优势，抽象思维还不发达，只有把具体的感知与抽象思维结合起来，才有助于他们掌握抽象的概念和发展抽象思维能力。而学具的直观性、可参与性和实践创造性，在数学教学中起着不可低估的作用，我们广大教师应积极探索，充分挖掘学具教学的潜能。