美国数学教师协会（NCTM）于2000年制定并颁布了最新的《早期儿童数学教学原则与标准》，该协会着力强调早期儿童应该具备几何学、代数学、测量法和制图等各种数学知识与技能。顺应这一原则与标准，由美国国家科学基金会资助出版了系列数学辅助读物——《围绕解决数学难题的冒险故事》，是为早期儿童（以小学2年级之前的儿童为学习对象）数学课堂教学设计的。这套系列丛书由6本书组成，它的最大特点就是有助于儿童的数学实践，而且每一本书都分别聚焦数学领域里的不同知识内容。这6本书将数学知识与文学故事融为一体，寓教于乐。
一、运用童话传奇故事传授数学知识的基本原理
根据2000年制定的美国数学教师协会最新标准，早期儿童数学教师的教学义务包括：（1）建立数学与其它学科之间的联系；（2）帮助学生理解和体验各个不同的数学概念是怎样相互联系起来并形成完整的数学体系的。
在给早期儿童讲授数学知识时，教师们通常采用的是两种截然不同的教学方法。学龄前教师运用主题学习法将数学内容知识与其它的早期儿童课程相整合。而小学低年级阶段，数学知识必须通过连续的安排紧凑的课程对儿童进行系统的教学。但是，这两种教学方法的弊端是，每一种教学方法都倾向于仅仅达到了美国数学教师协会制定的某一项标准而已，因而教学目标是不全面的。这套“围绕解决数学难题的冒险故事”系列丛书旨在将上述两种教学方法相结合，以全面实现美国早期儿童数学课程最新标准。
（一） 运用童话传奇故事将数学与其它学科有机结合
“围绕解决数学难题的冒险故事”系列丛书进一步强化了文学主题法的教学方式，教师运用这种文学主题法，以讲述童话故事为媒介进行数学教学，可以达到事半功倍之效。这些童话故事采用形式活泼的讲述方法，而不仅仅是让学生们大声地轮流朗读故事。这就要求故事讲述者必须通过自己的身体语言、口头表达等多种技巧，与听众建立起密切的互动关系。从文化角度上讲，口头故事通常能够营造出一种氛围，在这种故事氛围里，人的价值观、信仰及各种知识得以代代相传。比如，读了这些故事后，孩子们就可以深切体会到，在他们生存的世界里，数学是多么的重要，缺乏数学知识是何等悲哀！并且，也就是在这种故事所营造的氛围里，赋予了那些抽象的数学概念以真实的涵义。这些抽象的数学概念通过讲故事的方式，变得具体形象，因而易于被早期儿童所接受和理解。
（二）将童话传奇故事作为传授数学概念的一种策略
“围绕解决数学难题的冒险故事”这套数学辅助读物新颖之处在于，书中都是一些远古时代的英雄冒险故事。这种形式把数学概念以系统的、循序渐进的方式传递给儿童。教师可以以故事为媒介进行数学教学，而儿童则可以更加深刻地理解数学概念。每个传奇故事中都有许多的冒险行为，每个冒险行为都依据故事情节和数学内容而环环相扣。每一堂数学课都以这样的形式呈现：学生们必须为故事情节的推进而帮助故事中的主人公解决不断出现的新问题。这就能够把孩子们的注意力高度地集中到故事当中去，使孩子们积极主动并且自觉地参与到故事中，在解开谜底的过程中，孩子们成为主要的参与者。这样他们就会饶有兴致地设想解决故事中涉及的数学难题，从而刺激他们的智力开发，最终获得新的数学知识与技能。所以，这套丛书很好地贯彻了国家数学教师协会制定的标准，在教给孩子们数学概念的同时，又很好地将数学知识与文学知识以及其它学科知识有机结合。
二、空间技能与几何技能形成的基本原理
在最近的“美国早期儿童数学教学原则与标准”出版物中，国家数学教师协会指出，在给早期儿童传授数学知识时，几何学内容知识与数字内容知识应该大致相等。当数学知识中包含了测量法知识、前代数学知识及绘图知识时，将会发生巨大的转变，那种传统的在早期儿童数学课堂中灌输数字概念的现象将会发生根本性的变化。于是，这套辅助教材的部分基本原理将能对早期儿童数学课程起到协调作用。
这套丛书溶入了大量的空间推理成分。空间概念借助大脑的形象思维的转化，培养儿童的思考能力与推理技能。空间推理涉及几何学、判断力、测量法等学科知识，运用图表、制图、绘画等技能，打破故事框框，进入几何学领域，形成几何学概念。在高年级学生中，研究者们发现，学生空间推理技能与数学成绩之间的关系密切。另外，研究者们还发现，与男生相比较，由于女生空间推理技能相对较弱，因而数学成绩也就不如男生。也就是说，空间推理技能及性别差异直接导致数学成绩的好坏。基于这个原因，在为早期儿童编写数学辅助读物的时候，编者会首先考虑到性别平等问题，这也是编写数学辅助读物的初衷。至关重要的一点是，在解决数学难题时，必须教给孩子们如何正确使用空间推理技能这个工具。
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