“图形与几何”内容是从现实世界抽象出来的数学知识,采用传统的讲授式教学,学生难以理解抽象的几何知识与现实世界的联系,影响教学效果。此外,教材在“图形与几何”的部分内容中也设计了数学实验,希望通过实验能够帮助学生更好地理解几何知识,发展学生的几何思维。但数学实验在“图形与几何”教学应用中并不理想,存在诸多问题。基于此,本文将以小学数学“图形与几何”实验教学的现状为基础,分析数学实验在“图形与几何”教学中存在的困难和问题,探讨相应的优化策略,帮助教师改进教学,同时,激发学生学习数学的兴趣。因此,本论文的主要研究为以下三点:(一)小学数学实验教学的内涵及理论基础。首先,明确小学数学实验的内涵。通过知网、期刊杂志、书籍报纸、网络等渠道搜索不同学者对小学数实验的理解,构建了小学数学实验的概念模型。其次,数学实验教学的理论支撑。通过阅读数学教育家的教育观点,找出数学实验教学的理论支撑,为本论文的撰写奠定理论基础。(二)通过问卷调查,剖析数学实验在小学数学“图形与几何”教学中的应用现状。结合笔者在研究生实习期间的听评课经验,进行深入分析,探明数学实验在小学“图形与几何”教学中的存在的困难及问题。主要有以下六点:第一,教师的专业素养有待提高;第二,数学实验实施过程中学生参与度较低;第三,教学资源不足,基础设施匮乏;第四,实验形式过于单一;第五,数学实验过程按部就班,忽视学生的主体地位;第六施教环节教师引导不足,课堂效果亦须提高。(三)论文根据教学中存在的问题提出了优化策略,以期能够帮助教师改进教学,促进学生几何思维的发展。主要有以下六点:第一,提升教师教育教学研究能力,促进教师专业发展;第二,丰富实验内容,增强表现形式;第三,重视实验体验性,突出学生的主体地位;第四,引导学生思考,领会其中的数学思想方法;第五,巧设问题,启发学生操作实验;第六,增强实验的趣味性,吸引学生积极参与其中。最后,笔者还根据优化策略选取了苏教版小学数学“图形与几何”中的内容设计了两个教学案例,期望为一线教师提供了参考。