《义务教育数学课程标准(2011年版)》明确提出要注重发展学生的符号意识,强调学生主动理解和运用符号的心理倾向。传统的数学课堂忽视对学生数学素养的培养。变构学习模型强调教师通过操作教学环境而非直接干预学习者的概念系统,强调学习者主动重建更新自己的概念系统。改变了传统教学接受学习、死记硬背的机械训练情况,帮助学生突破理解障碍,从算术思维顺利向代数思维过渡。将变构学习模型运用于“用字母表示数”的教学设计之中,在了解学生的基础上撰写案例式教学设计,有利于提高教学效率、优化教学效果。研究以变构学习模型作为理论依据,选取苏教版小学数学五年级下册第八单元“用字母表示数”为教学内容进行教学设计。具体以H小学五年级两个班107名学生进行调查,在了解学生对“用字母表示数”的认知起点和障碍的基础上,结合小学数学特点,从学习者知识起点、教学内容、教学目标、教学过程、教学评价五个方面对“用字母表示数”进行教学设计。针对小学生算术思维定式,难以理解代数思维方式等问题,从知识与技能、过程与方法、情感价值态度观三方面进行教学目标设计,注重学生符号意识的培养。基于变构学习模型的设计维度,对这一单元三个课时从创设情境,产生需求;启发思考,理解新知;举一反三,加深理解;调用知识,灵活运用四个步骤进行过程设计。同时从教学过程和教学效果两个维度进行评价设计。通过教学设计的实施,学生经历了字母抽象的完整过程,体会到字母表示数的优越性,打破了惯性思维,初步具有代数思维意识,掌握了含有字母的式子的简便写法,能在具体情境中用含有字母的式子表示简单的数量关系和计算公式,基本达到教学目标。通过教学实践,发现教学情境的设计不够生动,不能调动所有学生的积极性;过程设计中忽略了文字语言和符号语言的互译训练。建议加强情境创设时效性、趣味性和挑战性的有机统一,加强符号语言向文字语言的转译练习。