新课程强调教学是教师与学生间、学生与学生间的交流、互动的过程。课堂上师生之间、生生之间分享彼此的思想、经验和知识；交流彼此的情感、体验与观念，在这种交流中生成新的知识。求得新的发展是我们每一个教师的梦想与追求，所以，教师在备课的时候，要紧密结合学科的实际，根据具体的教学内容，更多地从有利于学生开展探究学习活动的角度对整个教学过程及其具体环节、总体结构及其有关层面作出行之有效的思考、规划。教学设计不仅要达到教学的最优化，更要体现我们的设计理念——通过自主探究型教学，引发学生独立思考、自行探索、相互研讨，从而提出见解，使课堂彰显生命的活力，充满探究的乐趣，碰撞智慧的火花，收获成功的喜悦。那么，我们可以从以下几个方面进行尝试。
一、设计有层次的问题
（一）高向低，分层设计
问题在学生的最近发展区内从高层次的原认知问题到低层次的知识再现问题，可以设置成几个层次来问，层次越高，问题就越开放，探究能力要求就高，训练思维能力就越低，形象一点说就是先宽后窄。比如，在一年级上册统计知识的教学中，教师可以先设计一个具有开放性的问题：你能提出哪些数学问题？这类问题没有指明目标，让学生自己去寻找方向，属于发现、探索级别，接着缩小范围提出“各种水果的数量相同吗”，虽然没有给学生具体的目标，但暗示学生画的数量各不相同，属于探究级别，再可以缩小范围提出“哪种水果最受欢迎”，这个问题指明方向，但没有指明方法，有一定的操作指向，再可以缩小范围：“苹果和梨比，哪种水果更受欢迎？用你的方法试着说明。”这里的问题更加具体，这种分层设计的每一问都是为了同一个教学内容服务的，但问法不同，要求也就不同，教学效果也就有 差异。
（二）由浅入深，逐级设计
为了增加学生的体验，教师可使用由低级到高级逐级铺垫深入的设计方法，为学生提供归纳、总结的情境，让学生在这个问题链情境中体会如何步步深入探究问题，让学生在体验中逐步领悟知识的内涵，从而提升学生的领悟与理解能力，感受问题的解决过程。如在设计《分数的基本性质》的教学时，教师可以设计这样几个问题。1/2、2/4、和4/8的分子和分母之间有什么关系，分数的大小有没有变化？3/4、6/8、和9/12之间又有什么关系呢？通过这几个问题的设计让学生对分数基本性质的认识逐步清晰明确。
二、创设生动的探究情境
在备课时，教师要多设计与学生息息相关的生活情境，让学生在生活中看得见、摸得着、想得到，只有设计真实生动的激发学生兴趣的教学情境，学生的探究才能有动力，才能保障探究活动的顺利进行并让探究的热情贯穿始终。
（一）在疑问中激发兴趣
数学教学中，要促使学生对新知识感到新颖、有趣，非要将这个知识弄懂不可。因此，教师在设置问题时要有启发性、诱导性，使学生急于思考，如在教《中华人民共和国地图》，问学生：“同学们，看看这是一张什么图？我国土地那么辽阔，为什么能把它画在一张图上呢？”这样连续地出示挂图和提出问题，调动了学生的求知热情，激发起探究欲望，也就为探究活动作了良好的铺垫。
（二）在游戏中激发兴趣
如在教学《认识钟表》一课时，可以设计教师和学生做一个游戏，让学生猜一猜教师带来了什么礼物，猜来猜去，没猜对，学生一下子来了兴趣，想知道教师到底带来了什么。这时，教师说了一个谜语：“小马不停蹄，日夜不休息，滴滴答答走，催我早早起。”学生一下子就猜出是闹钟，接着可以告诉学生今天就准备教会他们认识钟表。这样导入新课，既能激发兴趣，又设置了悬念，使学生自然产生主动求知的心理冲动，为探究学习巧设了铺垫。
（三）在欣赏中激发兴趣
如在设计《找规律》一课时，可以先让学生欣赏一段动物运动会的视频，学生看到这些可爱的动物一个个蹦蹦跳跳的出场，一下子兴趣就来了，教师就势提醒学生看看这些动物是怎样排队出场的，这样学生就会有意识的去观察这些动物的排队规律了。
三、策划高效的学生活动
探究式教学经常要引导学生进行探究活动，同时这也是教学策略落实的核心。教师在备课时，一定要精心策划高效的学生活动，这里教师首先要考虑活动的可行性，包括活动时间的分配、场地的布置、组织的形式等，其次还要考虑探究的结果是否具有多样性，怎样解释探究结果的偏差问题等，再次是充分考虑学具准备的问题，学具最好是学生自选的，除非有特殊需要，一般学生的学具都是学生自由选择尺寸、颜色，数量的多少也应该尊重学生的意见。让学生真正感受到他们才是学习的主体，是课堂的主人。
四、选择合适的探究方法
选择什么样的探究方法才能有效地服务于所选的探究内容呢？归纳整理了如下几种探究方法：操作——发现；枚举——归纳；类比——转化；猜想——验证。确定后，教师可依据方法上的特征对探究活动的细小环节作好周密的预见性设想，比如何时导、何时放、何时拔高，尽量减少探究活动的盲目性和无效性。
总之，教师所追求课堂上的这种水到渠成的自主探究不是凭空想象的，课堂上的学生自主探究活动过程应该存在与教师的教学设计之中，这种探究型教学设计需要突出探究的过程，能够让学生参与到能动的活动中来，教师要尽可能做到让学生在“活动”中学习，在“主动”中发展，在“合作”中交流，在“探究”中创新，通过合理有效的教学设计，让数学课堂焕发勃勃生机。
