随着教育信息化的发展,智慧环境作为一种新型的学习和教学环境,有力地促进了信息技术与学科课程的深度整合,提高了教师教学和学生学习的效率。同时教育部发布的相关文件和新课标中明确提到充分利用信息技术变革教师的教学观念和方法,改变学生的学习方式,促进学生探究能力、合作能力、创新能力和问题解决等能力的发展。然而当前的小学数学课堂仍然存在教学方法单一、合作学习流于形式、智慧环境及Pad的使用率低等不足。因此本研究鉴于小学数学课堂教学存在的不足和智慧环境的优势,以当下现有的智慧环境为支撑,以当前小学数学课堂现状为起点,采用合作探究式的教学方式,选取小学数学某一单元进行教学设计与实践研究。旨在提高小学数学课堂合作探究学习的效率、智慧环境及Pad的使用率,促进教师教学方法和学生学习方式的改变,进一步促进学生的综合能力的提升。首先,本研究采用文献研究法界定了智慧环境、探究式教学、合作探究式教学的相关概念,并梳理了建构主义、信息技术与课程整合等相关理论对本研究的启示。其次,运用问卷调查法、访谈法和课堂观察法研究分析了小学数学课堂教学的现状和需求。接下来,结合理论基础和现实依据,进行智慧环境下的小学数学合作探究式教学设计,包括构建智慧环境下小学数学合作探究式教学流程。最后采用行动研究法选取某一班级,按照“计划制定——计划实施——效果分析——总结和反思”的步骤,开展该教学设计的四轮实践教学活动,验证该教学流程的效果。本研究证明在智慧环境下通过实施以“课前导学——课中探学——课后拓学”为基本路径的合作探究式教学,确实能够激发学生学习数学的积极性和主动性,使得学生由被动接受学习转变为主动合作探讨学习。在此期间提升了学生的口语表达、人际交往、团队协作、问题解决、科学探究等能力,增强了学生的合作意识、自信心和责任感,进一步促进了学生高阶思维能力的发展。所以说在智慧环境下教学确实能够促进合作探究学习的高效实施,同时通过合作探究式教学能够有力地提高智慧教室及Pad的使用率。