在国际竞争日益激烈的新时代,各国之间的竞争越来越表现为人才之间的竞争,世界各国都十分重视创新实践人才的培养,不断深化教育改革,改变本国的教育理念和教学模式,试图更新人才培养机制。“问题解决能力”是培养创新实践人才的核心能力之一,因此提高学生问题解决能力也是我国深化基础教育改革的迫切实际。2011年《新课标》明确将“问题解决”上升为课程目标之一,并指出“问题解决”对学生的全面发展有着重要意义。随着新课改和创新教育的推进,合作式教学已经被教育学者广泛关注和普遍运用到小学数学课堂教学中。基于小学儿童的心理和认知特点,这种新型的合作式教学模式可以充分发挥学生的自主性,增强数学课堂的愉悦性,以富有合作性的问题情境为驱动,促进学生互动交流、合作探究,在解决实际问题的过程中有效提高学生的问题解决能力。因此,本研究的确立是在新课改的背景下,着眼于我国义务教育改革对创新实践型人才的需求,从一种新型的教学模式出发,利用合作式教学培养学生问题解决能力的教学活动设计研究。论文首先采用文献研究法对问题解决以及合作式教学的已有研究进行梳理,发现利用合作式教学培养学生问题解决能力的相关研究较少,为本研究将合作式教学与培养学生问题解决能力两者结合提供了方向。其次针对本研究进行理论探讨,在相关概念的界定基础上,分析了影响小学阶段数学问题解决能力培养的因素,以及合作式教学与影响学生问题解决能力发展因素的作用关系,系统阐述了本研究的理论基础和现实依据。接着在相关理论的支撑下,提出本研究教学设计的主导性与主体性相结合、自主性与合作性相结合、趣味性与有效性相结合、多样性与实践性相结合的原则,以及制定明确合作教学目标、创设恰当合作问题情境、经历合作问题解决探究、组织有效合作学习过程、协同碰撞合作解决问题的教学设计策略。最后采用案例分析法,选取小学阶段具有代表性的内容展示本研究的教学设计案例,并进行教学实践,在案例的分析和总结基础上得出本研究的结论。本研究不仅能有效培养学生的问题解决能力,还为教师改进问题解决能力培养的教学模式和利用合作式教学培养问题解决能力的教学设计提供了一定理论参考和实践依据。