优化课堂教学涉及的因素很多，主要是五个方面：优化教学结构，优化教学目标，优化教学内容，优化教学方法，优化教学手段。这五个方面的优化都很重要。
一、优化课堂教学要从优化课堂教学结构入手
（一）不同的教育思想形成不同的课堂教学结构
以德国赫尔巴特为代表的教师中心说，把课堂教学分为明了联想系统方法。以美国杜威为代表的学生中心说把课堂教学分为情况问题假设解决验证。以前苏联凯洛夫为代表的知识中心说把课堂教学分为复习检检查导入新课讲解新课巩固新课布置作业。
（二）不同的课型形成了不同的课堂教学结构
小学数学的新授课是以掌握新知识为主的课堂教学结构，练习课是以学生独立练习为主的课堂教学结构，复习课是以复习巩固所学知识为目的的课堂教学结构。
（三）不同的教学方法形成了不同的课堂教学结构
尝试教学方法的课堂教学结构是出示试题自学课本尝试练习学生讨论教师讲解。六因素单元教学法的课堂教学结构是自学启发复习作业改错小结。自学辅导法的课堂教学结构是引读算议讲练。
（四）不同的教学内容形成了不同的课堂教学结构。
概念课，性质法则课，几何知识课，应用题课。由于数学知识的特点不同，学生学习各类数学知识的生理、心理特点不同，所以课堂教学结构也不相同。
二、优化课堂教学结构要抓好三个层次的教学
（一）基本训练
1、基本训练的要求
基本训练的原意是基本、简单的训练，如口算，简单计量单位的换算，简单几何图形求面积计算，基本应用题列式等。现在把它作为课题教学结构的一个组成部分，主要功能有三个：（1）通过基本训练进行组织教学，让学生做好学习新知识的心理准备。（2）通过基本训练复习与学习新知识有关的旧知识，让学生做好学习新知识的知识准备。（3）通过基本训练进行智能培养，让学生做好学习新知识的智能准备。
2、进行基本训练时要注意的问题
（1）时间控制。基本训练所用的时间不能太长，一般在开始的5分钟左右，这样就不会因基本训练而占用了一节课的最佳时间。
（2）基本训练的设计要在新旧知识的连接点上展开。
（3）基本训练的迁移功能要适时、适量、适度。
（二）学习新知
1、小学数学知识系统的横向结构
（1）概念教学的课堂教学结构：直观演示或旧知识引入质疑讨论辨析归纳。
（2）法则教学的课堂教学结构：操作演示弄清算理分析归纳概括法则。
（3）几何初步知识教学的课堂教学结构：①认识平面图形：实物图形特征；②认识立体图形：实物特征图形特征。
（4）应用题教学知识系统的纵向结构，纵向结构是指教材编排顺序的结构。根據新知识在教材中的地位、知识点的多少、知识的难易程度每一章教材都可划分为三类，不同类型的教材有不同的课堂教学结构。
2、学习新知时要注意的问题
（1）要避免见例题就讲，平均使用力量的做法。要在新知识的新上下功夫，要使结构有超优，掀得起高潮。
（2）要避免课堂教学结构设计的形式主义。有些课堂教学有问有答，有讲有练，直观教具一大堆，又唱又跳，热热闹闹，好像一课堂的容量很大，实际上如果不从思维的逻辑性设计结构，其结构一定是很混乱、松散的。
（3）要注意学习新知的导入和归纳。导入是学习新知的开始，学生一接触新知必然产生认识的不平衡，教师要抓住时机揭示矛盾，调动学生的求知欲，形成学习的动力。学习探究新知的目的是要得到带有一定规律的结论，这就需要师生的共同归纳。归纳一方面使学生的认识得到暂时的平衡，一方面还培养了学生的抽象思维能力。
（三）练习安排
1、基本练习和课堂练习
课堂教学中练习的种类很多，但从结构上看主要为基本练习和课堂练习两种，这两种练习的层次不同，各方面的要求也不同。
2、练习安排要注意的问题
（1）练习时间要有保证。没有充足时间练习的数学课不能叫一节好课。新授课的课内练习时间一般在10-20分钟，课内练习课外做，课内损失课外补的做法一定要改变。
（2）练习的内容要有针对性。重点部分要集中练，难点部分要分散练，混淆部分要对比赛。
（3）练习的结构要有一定的层次和坡度。练习要防止在同一平面内重复，基本练习、变式练习、深化练习要环环相扣，步步深入。
总之课堂教学三个层次的结构，前要铺垫，后要延伸，中间学习新知识要在新旧知识的连接点，矛盾的交点上展开，形成高潮。这样的课才是优化课堂教学结构的课才能做到用比较少的时间达到比较好的效果。