《小學數學教學設計與實施》全套教學課件

小學數學教學設計與實施XIAOXUESHUXUEJIAOXUESHEJIYUSHISHI第1章

小學數學教學設計概述第2章

小學數學教學設計的理論基礎第3章

小學數學教學設計的模式與要素第4章

小學數學概念教學的設計與實踐第5章

小學數學命題教學的設計與實踐第6章

小學數學復習教學的設計與實踐第7章

小學數學綜合與實踐教學的設計與實踐第8章

小學數學單元整體教學的設計與實踐第9章

小學數學職前教師教學設計與實踐能力的發展全套可編輯PPT課件小學數學教學設計概述第一章CONTENTS小學數學教學設計的價值第一節小學數學教學設計的內涵第二節小學數學教學設計的特點第三節小學數學教學設計的價值第一節小學數學教學設計的價值小學數學教師大多知道教學設計對于他們實施課堂教學會產生影響，但是會產生怎樣的影響，不同教師對其的理解存在差異。這屬于教學設計價值認可的范疇，如果教師對教學設計的價值有充分的認可，那么他們自然也會認真對待教學設計，不僅方法得當，還會投入較多的精力；如果沒有充分認識到教學設計的重要性，教師大多只會對如何教學進行簡單思考，而未能將其落實到具體的文本、課件和教學素材等層面，這對課堂教學的生動性、有效性和教師專業發展的深刻性來說都是不利的。教師對小學數學課堂教學進行精心設計，不僅可以幫助他們更順利、更有效地實施課堂教學，還能幫助教師更快速地成長，使其在教學實踐中獲得更大的職業效能感。小學數學教學設計的價值一、

有助于教師更流暢地實施小學數學課堂教學無論教師的教學經驗多么豐富，如果沒有在上課前對教學內容、教學流程進行構思，就難免在課堂教學中出現思維中斷、難以處理突發狀況或知識遺忘等問題。小學數學的學科知識雖然較為簡單，但是在課堂教學中出現上述現象的情況也時有發生。教師如果意識到教學設計的重要性，在課前就不能僅對教學內容和教學流程進行構思，還需要對教學內容的學科本質、學科知識之間的聯系進行深入分析，對學生的知識基礎、學習習慣進行全面思考，對課堂教學流程進行精心設計和組織，這些都會極大地提高課堂教學的流暢性和生動性。

在實際教學中，有的教師雖然注意到了教學設計的重要性，但是認識得還不夠深刻，在課前僅在思考層面對如何教學進行簡單構思，這樣做容易掛一漏萬，從而使得教師難以應對教學中出現的突發狀況，甚至在課堂中出現知識性錯誤，或者設計的教學內容與學生的認知特點和學習需求不相符，導致教學效果不佳。小學數學教學設計的價值一、

有助于教師更流暢地實施小學數學課堂教學在“有余數除法”內容應用的教學中，有教師首先采用的是制作包裝盒的例子。例如：一個包裝盒需要3米彩帶，10米長的彩帶可以包裝幾個包裝盒？一匹布長46分米，每5分米可以做一件馬甲，最多可以做幾件馬甲？等等。為了便于學生解題，教師直接規定：列出除式后，商是多少，答案就是多少，余數則可以忽略。這種“簡單粗暴”的規定雖然在一定程度上提高了學生在解決這類題中的準確率，但并沒有幫助他們理解有余數除法在應用中的本質，反而導致了學生在后續解決其他問題時出現了錯誤。有教師在進行“平均數”內容的教學時，以不同人數的兩隊開展射箭比賽作為情境，引導學生認識平均數的概念。在課堂即將結束時，有學生提出疑問：“A隊平均命中的8.2環，在現實中不存在，環數都是整數，不可能有人射出8.2環?！庇捎谠摻處熃虒W設計不夠深入，缺乏充足的準備，一下子被問住了，無法回答該生的問題，使得課堂出現了短暫的冷場。小學數學教學設計的價值一、

有助于教師更流暢地實施小學數學課堂教學在課堂教學中出現教學不流暢、缺乏邏輯性、難以自圓其說的現象肯定與教師的專業水平不足有關，但更直接的原因是教師對教學設計不夠重視、投入教學設計的精力不夠或采用的方法不得當。對于教學經驗不足的新手教師來說，要特別重視教學設計，只有對教學內容和學生有深入、全面的認識，才能保證課堂教學順利、流暢地開展；而對于教學經驗豐富的教師來說，由于學生不同、對知識的理解不同，也需要認真對待教學設計，以進一步提高課堂的吸引力和教學的有效性。12345小學數學教學設計的價值二、

有助于教師更有效地達成小學數學課堂教學目標課堂教學不是“腳踩西瓜皮，滑到哪里算哪里”，應該有明確的教學目標，即通過教師的課堂教學后，學生應該達成的目標。但是，有部分教師對教學設計不夠重視，在課前簡單思考后就去上課，導致教學重點偏離。小學數學教師是課堂教學的“總設計師”，只有在實施教學以前對“教什么”“如何教”“為什么要這么教”等問題有較為細致的思考，并為此組織好教學素材，設計好實施過程，才能取得良好的教學成效。規范的教學設計往往有著明確的教學目標，教師在這些教學目標的指引下對課堂教學展開細致的規劃。它需要教師能對授課的知識點進行全面而深入的分析并理解其學科內涵，然后根據教學知識點的學科特征和學生的基礎確定合理的教學目標，同時，能以該目標為核心，選擇合適的教學內容和教學方式。這些目標的確定、過程的構思，都是在探究和理性分析基礎上做出的，不是單純基于已有的教學經驗。因此，規范的教學設計是教學成功的關鍵，教師若能在教學前設計出適合學生學習、適合自身教學風格、符合教學目標和適應具體教學環境的教學方案，就可以為高質量的小學數學課堂教學打下良好的基礎。小學數學教學設計的價值二、

有助于教師更有效地達成小學數學課堂教學目標現如今，小學數學課堂教學中“教教材”的情況依然存在。主要表現為：有的教師的課堂教學與教材的內容、順序完全一致，缺乏針對特定教學對象、針對教師自己教學特點的再改造，缺乏獨立的思考，而僅僅成為教材知識的“傳遞者”，這種教學是難以取得令人滿意的教學效果的。還有的教師并未掌握科學的教學設計方法，在教學設計中更多關注學科知識本身，未能較好地分析學生的學情，設計的教學活動也脫離于學生主體之外，致使教學實施過程無法擺脫“教師中心”的窠臼，學生學習效率較為低下。教師應意識到，自己的工作不僅在于教授知識，更在于要有效提升小學生的數學素養，達到育人目標。實現這一目標需要教師實施高質量的教學，而好的教學設計是實現高質量教學的重要保證。一方面，教學設計是將教學原理轉化為教學實踐的重要紐帶，小學數學教師在課前針對學情，進行完備、科學的教學設計，可使教學更符合小學數學教育和小學生認知思維發展的基本規律，從而讓課堂教學效果事半功倍。另一方面，教學設計需要對教學各要素進行系統化的分析與設計，這在一定程度上解決了小學數學課堂中應該“教什么”和“怎么教”的基本問題，避免了教師在數學課堂中的隨意性，這些都有助于教學目標的達成和小學生數學核心素養的發展。小學數學教學設計的價值三、

有助于教師更快速地發展專業水平教師專業水平的高低對教學成效有著直接的影響，但教師的專業水平并不是隨著教學實踐經歷的增加就會自然而然地提升，而是與教師在教學實踐中的學習、領悟和反思有著密切的聯系。這也是同批入職的教師在后續的教學實踐中他們的專業水平會存在顯著差異的重要原因。如果教師在教學實踐中能深入思考，以知識點的教學為中心，不斷豐富教學知識，不斷嘗試教學方式，找到契合自身的教學風格，其專業水平就會獲得較快的提升，而認真思考、精心設計教學設計就是實現這一目標的重要途徑。在教學設計中，教師需要查閱資料以充實專業知識的儲備，并從各個角度進行分析和思考；教學實踐完成后，教師要針對教學設計中預設的效果與實際效果的差異開展反思，從中獲得有益經驗。因此，設計教學的過程是豐富學科教學知識的過程，是更好地了解學生數學基礎和認知特征的過程，是提高教師教學反思能力和分析能力的過程，也是樹立更合理的教育觀的過程。在這一過程中，教師對教學的深入思考和充分準備是提升其專業水平的重要方式。小學數學教學設計的價值三、

有助于教師更快速地發展專業水平教學設計能力是教師專業能力的重要組成部分，設計教學的過程與教師的信念、知識和其他能力都密切相關，也是教師專業水平的重要體現。教學設計可以幫助教師更好地熟悉小學數學教學內容，厘清小學數學知識點之間的邏輯聯系，更好地把握哪些知識點會在哪個年級學習，從而避免出現知識順序顛倒的教學錯誤；同時，教學設計還可以幫助教師更準確地分析小學生在學習該知識點時可能出現的困難和錯誤，樹立科學的兒童數學學習觀，并進一步豐富其實踐性知識。小學數學雖然在學科知識層面相對簡單，但是在教學難度上卻很有挑戰。一個人會解題不見得就會教學，一些成年人覺得很好理解的知識點，對于小學生來說理解起來就會存在困難。小學數學的教學不是教師把知識講清楚就可以了，而是要讓學生能聽明白，真正理解并掌握所學的內容，進而能使其靈活運用知識并進行遷移，這就需要教師深入研究，積累豐富的教學知識，并發展相應的專業能力，而教學設計可以很好地幫助教師實現這些目標。小學數學教學設計的價值三、

有助于教師更快速地發展專業水平由此可見，教學設計不僅是教師教學的前提，是高質量教學的關鍵，也是教師專業發展的重要支撐。教師應充分認識到教學設計的重要性，認真對待教學設計，而不是簡單閱讀完教材，完成課件制作，或者直接使用學校統一撰寫的教學設計和統一制作的教學課件，就去上課。小學數學課堂教學對教師的專業有著較高的要求，教師自己不僅要理解學科知識，還要通過精心的教學設計，幫助學生理解學科知識，達成學科育人目標，這不僅是小學數學課程目標落實的需要，也是學生數學素養發展的需要，還是小學數學教師專業發展的需要。小學數學教學設計的內涵第二節小學數學教學設計的內涵在認識到教學設計的重要性之后，我們需要對教學設計有更全面的了解。雖然很多教師都聽說過教學設計，但是很少有教師能準確地說出什么是教學設計，它是怎么產生和發展的，以及小學數學教學設計的定義是什么。本節將從教學設計的產生和發展出發，介紹教學設計的含義，進而闡述小學數學教學設計的含義。1

（一）

自主孕育期（20世紀30年代以前）2

（二）

誕生興起期（20世紀40年代—20世紀60年代）3

（三）

正式發展期（20世紀60年代—20世紀80年代）4

（四）

轉型發展期（20世紀80年代末至今）小學數學教學設計的內涵一、

教學設計的產生與發展一直以來，學者們就十分關注教師教學和學生學習之間的聯系。杜威（JohnDewey）和泰勒（RalphWTyler）等學者都認為應該通過某種理論或活動，將教學實踐和學習理論建立有效聯結。在此背景下，教學設計孕育而生，它被認為是聯結二者的橋梁，并能將教與學的原理轉化為具體的教學材料和教學活動。教學設計的產生與發展大致可分為自主孕育期、誕生興起期、正式發展期和轉型發展期四個階段。小學數學教學設計的內涵（一）

自主孕育期（20世紀30年代以前）教學設計的孕育與媒體的發展息息相關，早在17—18世紀，一些西方的教學論專家，如夸美紐斯（JohannAComenius）、裴斯泰洛齊（JohanHPestalozzi）等人就倡導直觀教學，提倡采用圖片、實物、模型等直觀教具來輔助教學。20世紀初，照相機、幻燈機和無聲電影等媒體的出現，推動了視覺教學運動的興起；而廣播技術、錄音設備、有聲電影等有聲媒體的出現，則促使視覺教學運動迅速向視聽教學運動方面發展。從20世紀初期到20世紀30年代，隨著學校博物館、視覺教學運動和教學電影、視聽教學運動和教學廣播這三大媒體教學的發展，教學內容和方式都變得更為復雜，對教學進行設計則顯得更加迫切。在此期間，在教育學和心理學領域產生了一些重要的理論和著述，積極地影響了教學設計的孕育。例如，杜威在《我們怎樣思維·經驗與教育》中，提出了建立一種特殊的“連接或橋梁學科”的構想。這種學科能夠把心理學研究與教育教學實踐連接起來，主要任務是研究如何設計教學。他的這種構想對教學設計學科的萌發產生了積極的推動作用。小學數學教學設計的內涵（一）

自主孕育期（20世紀30年代以前）以桑代克（EdwardL.Thorndike）為首的一批心理學家，通過動物實驗所建立起來的“聯結主義學習理論”可以直接運用于教學過程之中，他根據其學習理論建立起一整套包括任務分析、教學方法、教學評價、教學測量的教學設計體系，為線性教學設計研究奠定了基礎，并對教育的標準化和高效率的發展產生了極大的推動作用。而在此之前，教育主要遵循夸美紐斯和盧梭（Jean

JacquesRousseau）等人提出的自然主義教育心理學說，即教育要遵循兒童的自然稟賦和自然發展過程，以及裴斯泰洛齊和赫爾巴特（JohannFHerbart）的“教育心理學化”和“四段教學法”。這些觀點更多是一種方向性而非操作性的，而以桑代克為代表的機能主義心理學則為科學規劃教學設計提供了理論支持。此外，在工業管理領域產生的泰羅制（Taylorized）或泰羅主義（Taylorism），認為人及其生產行為是可以規范化和標準化的工具，通過有效利用這些工具可以達到生產效率最大化，進而提出了相關的“標準化”和“規范化”模式，這對教育和教學改革產生了較大的影響。小學數學教學設計的內涵（二）

誕生興起期（20世紀40年代—20世紀60年代）20世紀40年代開始，為了應對第二次世界大戰，美國運用媒體培訓了大量能夠滿足戰時需求的相關人員，在軍事培訓史上創造了奇跡，同時也引起了世界對媒體教學的高度關注。人們普遍認為，第二次世界大戰中使用視聽教學手段，成功地解決了戰時美國面臨的相關人員培訓的問題。戰爭結束后，一些教學改革者把戰時媒體培訓經驗遷移運用到學校教育領域，并對指導視聽資源設計的學習原則、媒體教學與一般教學效果之間的對比、媒體的特點、媒體究竟是如何影響學習的，以及媒體教學的方法等進行了研究。小學數學教學設計的內涵（二）

誕生興起期（20世紀40年代—20世紀60年代）20世紀50年代，美國的教學電視發展迅猛。1952年，聯邦通訊委員會決定為教育開設242個電視頻道。1955年以后，美國共有17個此類電視臺，1960年后增至50多個。這些電視臺最主要的任務就是播放教學節目。當時，教學電視被看作是一種快捷、有效、經濟的教育方式。盡管此后人們對教學電視的熱情逐漸消減，但是在此期間引發了人們對如何教學的思考，并提出了相關的理論和著述，它們成了教學設計誕生與興起的標志和動力。例如，第二次世界大戰期間，大量富有培訓和實驗研究經驗的心理學家和教育家被召集在一起，為軍隊的培訓開展相關的研究并開發培訓材料。他們主要致力于研究影響培訓材料開發的因素。第二次世界大戰結束后，許多心理學家馬上將軍隊中成功的訓練方法用來解決教學問題。他們把培訓看作是一個系統，并且開發了大量富有創新性的分析、設計、評價方法，如米勒（RobertB.Miller）開發的詳細的任務分析方法論，以及香農（ClaudeE.Shannon）和韋弗（WarrenWeaver）的傳播理論，提出信息傳播包括信息發送、信息接收和信息通道等要素，為人們認識教學、設計教學提供了理論支持。小學數學教學設計的內涵（二）

誕生興起期（20世紀40年代—20世紀60年代）而最值得一提的是斯金納（BurrhusF.Skinner）、泰勒和加涅（RobertM.Gagne）這三位學者在教學領域提出的相關理論，為教學設計奠定了堅實的理論基礎。斯金納提出了程序教學的思想，認為教學材料應以小步子呈現給學習者；學習者必須對每個問題做出回答；教學材料要提供及時的反饋和允許學習者自定步調。斯金納及其同事提出的開發教學材料的步驟，極大地影響了后續乃至今天的教學設計模式。泰勒推動了行為目標運動，他認為教學必須明確界定目標的種類，以便確定所學課程內容是幫助學習者發展哪些方面的行為類型。在馬杰（RobertF.Mager）的《程序教學目標的編寫》和布魯姆（BenjaminS.Bloom）及其同仁的《教育目標分類學》的影響下，以目標為導向的教學設計模式相繼提出。小學數學教學設計的內涵（二）

誕生興起期（20世紀40年代—20世紀60年代）加涅的《學習的條件》提出了學習結果的五大領域或類型，即言語信息、智力技能、動作技能、態度和認知策略，指出每一種類型的學習發展需要不同的促進條件。加涅詳細描述了每一種類型的學習結果所需要的學習條件；同時，介紹了引起注意、告知學習目標、激發回憶已有知識等九種教學事件或教學活動，分析了特定教學事件與特定學習結果類型之間的關系，討論了運用特定教學事件的環境需求。加涅對學習結果和教學事件的描述，直到今天依舊是教學設計實踐的重要基礎。為此，也有學者認為加涅是教學設計學科的創立者。加涅認為，在智力技能中，技能之間存在著一種層級關系，為了學習高級技能，必須先學習從屬技能，為此他提出了學習任務分析或教學任務分析。這對教學設計的程序設計來說具有直接的啟示意義：先學什么后學什么。直到今天，這種分析過程仍然是許多教學設計模式的一個關鍵特征。小學數學教學設計的內涵（三）

正式發展期（20世紀60年代—20世紀80年代）受工業制造和系統工程的影響，教育技術學逐漸興起，教學設計作為解決教學問題的技術受到了更多的關注。1962年，格拉澤（RobertGlaser）發表了《心理學與教學技術》一文，提出了“教學設計”這一術語，并對其含義進行了詮釋，以及圖示其組成成分。此后，教學設計研究逐漸成為一個專門的領域，各種教學設計理論和模式相繼推出，教學設計的應用也日益擴大。例如，1974年加涅和布里格斯（LeslieJ.Briggs）合作出版了《教學設計原理》。此后，安德魯斯（DeeH.Andrews）和古德森（LudwikaA.Goodson）在分析六十個教學設計模式的基礎上，概括了模式的六個基本構成部分，包括：確定目標、評估學習者已有的知識和技能、確定教學內容、確定教學策略、開發教學、測驗/評價與修改。到20世紀80年代末，第一代教學設計理論已比較成熟，例如，加涅的“學習條件論”、羅米索斯基（AlexanderJ.Romiszowski）的“系統設計論”、梅瑞爾（DavidM.Merrill）的“成分呈現論”、賴格盧特（CharlesM.Reigeluth）的“精細加工論”、凱勒（JohnM.Keller）的“動機設計論”、蘭達（LevN.Landa）

的“算啟教學論”、巴納西（BelaH.Banathy）的“宏觀設計論”、考夫曼（RogerKaufman）的“需求分析論”等都是第一代教學設計理論的典型代表。小學數學教學設計的內涵（三）

正式發展期（20世紀60年代—20世紀80年代）在這一發展時期，教學設計及其所形成的系統方法，不斷受到認知心理學研究的影響。其中影響最大的是布魯納（JeromeS.Bruner）的發現學習理論和奧蘇伯爾（DavidP.Ausubel）的有意義的接受學習理論。布魯納認為人類的學習就是對外界事物認知后分門別類地形成編碼系統，這種編碼系統就是認知結構。為此，他倡導教學應注重知識的結構，采用發現學習。奧蘇伯爾認為學生能否習得新信息，主要取決于他們認知結構中已有的觀念，也就是新舊知識能否達到意義的同化。為此，他倡導有意義學習，即在新知識與原有知識之間建立起非人為的、實質性的聯系。有意義學習要求材料本身必須具有邏輯意義，即材料本身能與個體認知結構中的有關概念建立起非人為的、實質性的聯系，學習者必須具有有意義學習的心向，即具有積極主動地將符號所代表的新知識與學習者認知結構中原有的適當知識加以聯系的傾向。小學數學教學設計的內涵（三）

正式發展期（20世紀60年代—20世紀80年代）相較于行為主義學習理論對學習環境和刺激等外在條件的關注，認知主義更強調學習者的心理結構，強調如何使得知識更有意義和幫助學習者組織新信息，并將它們與記憶中的原有知識聯系起來。為此，如果將行為主義學習理論指導下的教學設計稱為“以教為中心”，那么認知主義學習理論指導下的教學設計就是“以學為中心”，重視學習者在學習過程中作為活躍參與者的角色，把學習者的個體差異融入設計之中，力圖通過改變學習者的學習策略來促進學習者學習的改變。認知主義學習理論認為教學必須基于學習者現有的心理結構或圖式，應該按照學習者能夠將新信息同原有的知識以某種有意義的方式聯系起來的思路去組織信息，類比和隱喻就是屬于這一類的認知策略，這些都對教學設計產生了很大影響。小學數學教學設計的內涵（三）

正式發展期（20世紀60年代—20世紀80年代）基于認知主義的教學設計具有五個基本原則：（1）強調學習者主動參與學習過程，重視學習者的主體價值和自覺能動性。（2）強調啟動認知任務分析程序，以確定學習任務的先決條件，以及先決條件與學習任務之間的關系。（3）重視學習材料的呈現順序，指出應按照由簡到繁的順序來組織教學內容，以適應學習者的認知發展水平，應從正反兩方面提供學習材料，借此通過適當沖突引發學習者的高水平思維。（4）鼓勵學習者通過回憶、類比、運用相關例證等方式將先前習得的材料建立起聯系。（5）向學習者提供認知反饋，以確認學習者是否正確理解知識、并做出恰當的操作行為，還可以通過反饋糾正學習者的錯誤學習結果。小學數學教學設計的內涵（三）

正式發展期（20世紀60年代—20世紀80年代）20世紀70年代開始，美國許多不同的部門，如軍隊、商界、教育界等對教學設計過程產生了濃厚的興趣，并在各自的領域大量運用教學設計方法。各級各類教育機構創建了許多教學改善中心，試圖運用媒體和教學設計方法來幫助全體教師提高教學質量。高校也開始開設教學設計課程，培養專業的教學設計人員。從國際范圍來看，許多國家如韓國、利比里亞和印度尼西亞等也看到了運用教學設計來解決教學問題的價值與前景，并在實際中支持新教學計劃的設計，以及創辦教學設計推廣應用的組織，為相關人員的培訓提供了支持。小學數學教學設計的內涵（四）

轉型發展期（20世紀80年代末至今）20世紀80年代末期，教學設計進入了轉型期。一方面，教學設計在越來越多的國家得到普及。例如，1987年《外語電化教學》雜志刊登了第一篇有關教學設計的文章，教學設計開始引入我國。另一方面，以情境教學、建構主義心理學與計算機多媒體技術等相結合的“第二代教學設計理論”開始興起。

隨著計算機、數字技術和互聯網的迅猛發展，在教學領域，人們對使用這些新技術的興趣激增。在以往，由于媒體特性的局限，使用媒體支持教學的活動類型（如教學電影、電視）主要是學習者與教學內容的交互。但在互聯網中，電子郵件、聊天室和公告欄等方式，能使學習者與教學者、學習伙伴、教學內容都產生相互作用，從而實現全方位的教學活動交互，這些教育環境的改變和教育技術的興起，對教學設計提出了新的要求。小學數學教學設計的內涵（四）

轉型發展期（20世紀80年代末至今）在心理學領域，建構主義的逐漸興起及其對傳統教學設計的挑戰，成為教學設計進入轉型發展時期的主要標志。與傳統的教學設計相比，建構主義教學設計提出了一種全新的知識觀、學習觀、媒體觀、人機關系/師生關系觀，并且倡導“以學為中心”的教學設計和學習環境設計，注重在實際情境中進行教學，注重協作學習，教師應提供充分的資源，讓學生自我探索。自20世紀90年代以來，以建構主義為理論假設的教學設計研究，創建了許多基于技術的學習模式，如電子績效支持系統、知識管理系統、以學習者為中心的學習環境、基于目標情節的教學、基于問題的學習、基于項目的學習、開放性學習環境、認知學徒、拋錨式教學等，并且取得了良好的教育效果和社會效果。小學數學教學設計的內涵（四）

轉型發展期（20世紀80年代末至今）

起源于20世紀80年代的認知負荷理論，近年來逐漸成為教學設計的重要參考，學者們對認知負荷理論與教學設計的關系進行了深入研究，并取得了一系列成果。例如：斯維勒（JohnSweller）認為認知負荷理論的最終目的是提高教學效果，教學設計應以降低學生的認知負荷為重要目標，優化學生的負荷平衡；梅耶（RichardE.Mayer）認為教學設計應該以如何開展教學的理論為指導，即教學方法如何影響學習過程的理論，而教學設計應以學生的認知過程為核心，通過優化學生的認知過程，降低他們的認知負荷，來提高教學成效……小學數學教學設計的內涵（四）

轉型發展期（20世紀80年代末至今）

起源于20世紀80年代的認知負荷理論，近年來逐漸成為教學設計的重要參考，學者們對認知負荷理論與教學設計的關系進行了深入研究，并取得了一系列成果。例如：斯維勒（JohnSweller）認為認知負荷理論的最終目的是提高教學效果，教學設計應以降低學生的認知負荷為重要目標，優化學生的負荷平衡；梅耶（RichardE.Mayer）認為教學設計應該以如何開展教學的理論為指導，即教學方法如何影響學習過程的理論，而教學設計應以學生的認知過程為核心，通過優化學生的認知過程，降低他們的認知負荷，來提高教學成效……自20世紀80年代教學設計進入我國以來，大致可以分為三個階段：（1）初次引入，蓬勃發展期（1987—1994年）；（2）遭遇挑戰，發展日趨緩慢期（1994—1997年）；（3）科技發展，促使復興期（1997年以后）?？v觀國內外的教學設計研究，信息技術的發展、教學環境的變革和教學目標的變化對教學設計都提出了新的挑戰，對教師的教學設計能力也提出了更高的要求——教學設計要更加精細、更注重資源整合、更強調學情的反饋和大數據分析。小學數學教學設計的內涵（四）

轉型發展期（20世紀80年代末至今）

由此可見，教學設計的理念由來已久，經過長期的醞釀和現實積累后，在20世紀五六十年代，在系統論、信息論、控制論（也稱“老三論”）的推動下，創建了“教學設計”這一新理論，“老三論”對教學設計產生了深遠的影響。自20世紀70年代以來，系統科學的基本內容由原來的“老三論”，發展為以耗散結構理論、協同學和超循環理論為代表的“新三論”。這三種理論共同構成了系統自組織理論的重要內容，它們相互補充、相互促進，為研究復雜系統的演化和發展提供了有力的理論工具，除了包含原來“老三論”系統方法所具有的整體性、動態性、層次性和最優化等四個方面的特征以外，還增加了開放性（指系統與外界之間是開放的）、非線性（指系統中各要素不是簡單的線性關系）、協同性（指系統中各要素之間相互協作）、漲落性（指系統中各種變量會在一定范圍內波動）。“新三論”的引入對教學設計的理論與應用研究都產生了促進作用。小學數學教學設計的內涵（四）

轉型發展期（20世紀80年代末至今）盡管教學設計的發展與完善并非由心理學理論發展而獨自推動，但教學設計深深根植于心理學理論。教學設計的迭代是以心理學理論發展為基礎的，隨著心理學由行為主義到認知主義再到建構主義范式的轉變，教學設計的目標也在發生變化。而隨著心理學理論對于學習者發展特征和需要的不斷深入研究，教學設計也由以教為主的設計，轉向以學為主的設計，再轉向學與教的教學設計。影響教學設計的心理因素主要有學習者、學習目標、學習任務及學習情境。從這四個因素探索教學設計類型的選擇規則，實際上是回答了“誰（學習者），在什么樣的學習情境中，完成什么學習任務，想要達成什么樣的學習目標”這四個基本問題。小學數學教學設計的內涵（四）

轉型發展期（20世紀80年代末至今）行為主義取向的教學設計、認知主義取向的教學設計和建構主義取向的教學設計有著各自的特點，教師應根據學習者、學習目標、學習任務和學習情境的需要做出合理的選擇。總體來看：學習者的認知和心理發展水平越高，學習目標越深刻多元；學習任務越復雜，學習情境越豐富，教學設計類型的選擇越會從行為主義轉向認知主義，再轉向到建構主義。行為主義取向的教學設計，對學習者的認知和心理發展水平沒有特別高的要求，學習情境也越簡單明了越好，適合于言語信息和動作技能等僅需簡單認知加工的任務。對于形成一些習慣性的技能和動作，或者對客觀事實和概念的理解等結構良好的領域，以及需要進行選拔性評價的時刻較為適合，在低年級小學數學教學中可多采用。小學數學教學設計的內涵（四）

轉型發展期（20世紀80年代末至今）認知主義取向的教學設計更適合認知和心理發展水平較高的學習者。當學習者的邏輯思維能力迅速增長，能夠經過一系列抽象邏輯推理來解決問題，他們也就可以在比較豐富的學習情境中完成較為復雜的學習任務，比如歸類、建立規則或程序。這時，需要學習者將已有認知結構與新的問題情境和外界刺激相聯系以達成問題解決方案，可以利用給定的事實和規則解決問題，在高年級小學數學教學中可多采用。建構主義取向的教學設計最適合具有很強的認知水平和自我控制能力的學習者。在一些結構不良的豐富復雜的學習情境和問題情境中，學習者可利用大量的學習資料和工具，為進行更加復雜的學習任務而協作學習。學習者可以更好地認識到自身的優勢和不足，也可以改變學習方式，增強學習興趣和動力，以更好地滿足發展性的目標。因此，建構主義取向的教學設計更適合幫助學生形成智慧技能和態度，在面向學習能力較強的小學生進行數學教學時可以采用。小學數學教學設計的內涵（四）

轉型發展期（20世紀80年代末至今）當然，學習者、學習目標、學習任務與學習情境之間的關系具有相對性，具體的學習任務和學習目標本身也是多層次的，而不同層次的學習任務和目標則具有相對性。因此，行為主義、認知主義、建構主義取向的教學設計并不是完全獨立的，可以根據需要做出最佳的選擇。

教學設計在其自身的發展過程中，不斷地吸收各種理論的養分，教學設計的理念也已深入人心，教學設計的方法更加科學。如今大數據和人工智能更是為教師的學情反饋和資源選擇提供了有力支持，掌握科學規范的教學設計已成為教師專業發展的重要內容。小學數學教學設計的內涵過程規劃說.有學者認為，教學設計是用系統的方法分析教學問題、研究解決問題的途徑、評價教學結果的計劃過程或系統規劃。方法說。有學者認為，教學設計是一種研究教學系統、教學過程和制定教學計劃的系統方法，代表人物有賴格盧特和盛群力，這也被稱為“方法說”。技術說。還有學者認為，教學設計是一項優化教學的技術，通過揭示教學設計的本質來界定其概念，代表人物有梅瑞爾和鮑嶸，這也被稱為“技術說”。123二、

教學設計的含義與能力教學設計的內涵十分豐富，這與教學的內涵較廣、教育理念存在區別有關，不同教師對教學的認識和觀點的不同，也會使其在對教學設計的理解上產生差異，從而其采用的教學設計方法也會不一樣。（一）

不同取向的教學設計如何定義教學設計？根據不同的理論視角，可以對教學設計給出不同的解釋?？傮w來說，大致可以分為過程規劃說、方法說和技術說這三種。這三類定義雖然視角不同，但是闡述的本質基本類似，都指出了教學設計的主要作用、基本過程和主要特征。1.教學設計定義的三種觀點小學數學教學設計的內涵二、

教學設計的含義與能力教學設計的內涵十分豐富，這與教學的內涵較廣、教育理念存在區別有關，不同教師對教學的認識和觀點的不同，也會使其在對教學設計的理解上產生差異，從而其采用的教學設計方法也會不一樣。（一）

不同取向的教學設計自20世紀80年代末以來，教學設計研究領域興起了目標主義和建構主義之爭。前者主張教學設計的程序化、目標導向、可預測性，蘊含著一種“確定性”的思想；后者倡導教學設計的非線性、情景性、不可預見性，凸顯出一種“不確定性”的思想。2.教學設計和研究的兩種取向目標主義取向的教學設計。目標主義取向的教學設計是以行為主義心理學乃至信息加工認知心理學為基礎的。雖然它們所主張的觀點有著這樣或那樣的差別，但是它們對教學設計研究的影響卻有著不少相似之處。建構主義取向的教學設計。建構主義取向的教學設計是以建構主義心理學為基礎的，建構主義大體上可劃分為“激進的建構主義”和“溫和的建構主義”兩大派別，二者的不同之處在于其對“物質世界是否依賴于對其存在的感知者”這一問題的回答上。12小學數學教學設計的內涵（1）

目標主義取向的教學設計行為主義認為，學習是刺激與反應的聯結，學習過程是循序漸進的過程，學習結果是可觀察和可測量的外顯行為，學習保持是強化的結果。因此，知識是存在于個體的頭腦之外的，具有客觀性，是與個體的主觀經驗相分離的。程序教學的設計要遵循以下幾個原則：①積極反應原則，教學的設計要能使學生經常處于積極反應的狀態；②小步子原則，教學內容要存在關聯性、符合學生的學習過程；③及時強化原則，要讓學生盡快明白自己的反應是否正確；④自定步調原則，一些教學環節可以讓學生有自主性；⑤低錯誤率原則，盡量減少學生出現錯誤反應的可能性。信息加工認知心理學把人的認知和計算機進行功能模擬，認為人的認知過程是一個主動地尋找信息、接受信息，并在一定的信息結構中進行加工的過程。小學數學教學設計的內涵（1）

目標主義取向的教學設計目標主義取向的教學設計具有明顯的“確定性”，認為學習具有有序性、必然性、統一性和可預見性等性質，主要特點如下。第一，教學設計過程是線性的、序列化的?；谀繕酥髁x的教學設計基本上表現出一種線性的過程，可以用ADDIE經典教學設計模式來概括。第二，教學設計過程是目標導向的?；谀繕酥髁x的教學設計關注教學目標的確定。教學目標必須是具體的、精確的、分解的行為目標。第三，教學設計過程是規定性的、可控制的。基于目標主義的教學設計吸取了整體論、信息論和控制論的思想，設計是從一個具體而明確的行為目標開始的，繼而是以一種系統的、有序的、有計劃的方式來設計教學過程的。小學數學教學設計的內涵（2）

建構主義取向的教學設計激進的建構主義認為，物質世界完全獨立于人類對它的感知而存在，絕不依賴于人們對其存在的感知。知識既不是通過感官也不是通過交流被動接受的，而是完全由個體主動建構的，“不存在真實的世界，絕對沒有獨立于人類思維活動的客觀真實”，它所倡導的是一種完全的、個體的建構主義。溫和的建構主義則認為，物質世界完全依賴于對其存在的感知者的感知。知識是個體建構的結果，不存在客觀真實，而是個體的經驗決定了知識的真實性，真實所能達到的程度取決于認知者的構想。因此，溫和的建構主義假定：學習者都是積極參與學習過程的，并運用自己的先前經驗建構自己對外界的認識。小學數學教學設計的內涵（2）

建構主義取向的教學設計建構主義取向的教學設計具有鮮明的“不確定性”，認為學習具有無序性、偶然性、差異性和難以預料性等性質，主要特點如下。第一，教學設計過程是非線性的、遞歸的。教學設計不再是簡單的設計之后再加以實施的問題，而是一個在學與教的具體境脈中、在學與教的互動中發展演化的過程。第二，教學設計強調有意義情景的創設。建構主義取向的教學設計強調，教學的重點在于促進學習者在真實的情景中獲得理解。因此，有意義情景的創設成為教學設計至關重要的環節之一。第三，教學設計強調多維評價方式的設計。建構主義取向的教學設計認為教學的目標是培養學習者主體在特定的學習情境中進行獨立探究、分析思考的能力，使其不斷完善認知結構、提升綜合素養。小學數學教學設計的內涵（2）

建構主義取向的教學設計教學是一種復雜的社會活動，但在看似“不確定性”的教學活動中，必然也有“確定性”的存在。教學的對象是學習者，他們都是復雜的個體，這就使得教學過程本身的性質和多樣性也在不斷地發生著變化，教學過程充滿著許多“不確定性”的因素。鑒于此，教學設計的目的在于幫助學習者學習，以此促進學習者身心的發展。其實，無論是何種取向的教學設計，其核心均要圍繞教學目標來展開，教學設計的目的就是更有效地達成教學目標，它是一種目標導向的系列活動。小學數學教學設計的內涵能力是一個較為多元且難以界定和測量的概念，不同學科形成了不同視角下的概念界定。哲學視角下的能力偏重對能力屬性的描述，認為能力是人的綜合素養在現實活動中的外化表現，是指人能駕馭各種活動的本領大小和熟練程度，是實現個人價值的一種方式，也是左右社會發展和人生命運的積極力量。心理學視角下的能力偏重影響活動和個人發展的描述，主要有三種界定方式：一是“潛能說”，認為能力即潛能，是人在特定情境中有無數種可能行為的表現；二是“動態知識技能說”，認為能力表現在對動態知識和技能的掌握上，即操作的速度、深度和難度等；三是“個性心理特征說”，認為能力是指符合活動要求，影響活動效果的個性心理特征的綜合?！皞€性心理特征說”將能力與活動密切關聯，這是能力得以表現和形成的關鍵，將影響活動效果的個性心理特征作為能力的構成，這是能力得以區分與辨別的特征。本書沿用心理學視角下對能力的定義，一是關注形成和表現能力的活動，二是考察順利和有效完成某種活動的心理特征。（二）

教學設計能力與構成1.教學設計能力的內涵小學數學教學設計的內涵目前，對于教師教學設計能力的定義主要是從以下四個角度出發的。一是從教學設計的解決問題視角出發，認為教師的教學設計能力等同于教師解決教學問題的能力；二是從教學設計的流程視角出發，認為教師的教學設計能力主要體現在教學設計各個環節中的能力展現；三是從教師專業能力的定義和結構出發，認為教師的教學設計能力即教師的知識、技能和信念等個體特征；四是從狹義的教學設計出發，認為教師的教學設計能力特指其設計教學方案的能力。這四種角度都有其合理性，但是，對教學設計能力的認識和發展主要基于教學設計的流程，從教師設計教學的過程分析其能力的高低。由于目前對教學設計能力的評判主要依據教師設計的文本，這也使得一些研究采用狹義的定義。因此，本書中對于教學設計能力內涵的界定主要基于教師的教學設計流程，并結合能力的內涵，認為教學設計能力是教師在課堂教學前基于一定理論和方法，制定出科學、合理的教學方案，從而能幫助自己實施有效教學的能力。（二）

教學設計能力與構成1.教學設計能力的內涵小學數學教學設計的內涵教學設計能力的構成與教學設計能力的內涵界定有著密切的聯系，如果從教學設計流程角度，側重教師在教學設計各流程中體現出的能力，代表性觀點如下表所示。（二）

教學設計能力與構成2.教學設計能力的構成研究者（時間）教師教學設計能力的定義與構成張景煥等（2004）主要體現在教學任務分析、教學對象分析、教學目標編制、教學方法選擇與運用、教學媒體選擇與運用、教學結果的評價六個方面及綜合應用效果上王玉江等（2007）主要體現在分析教學任務的能力、分析教學對象的能力、設計教學目標的能力、選擇教學策略的能力、選用教學媒體的能力和課堂教學設計評價的能力等方面王玉江，陳秀珍.農村小學教師教學設計能力調查與提高的建議左坤（2011）主要體現在教學設計過程中教學目標的制定、教學重難點的分析、學情分析、問題情境設計以及問題診斷的補償矯正等方面杜萍（2011）主要體現在理解分析學生能力、教學目標編制能力、教學內容重組能力、教學過程設計能力、教學策略選擇能力和彈性設計能力等方面李孝誠等（2013）既包含數學教學設計觀念，又包含對數學教材知識的理解、數學教學設計的理論基礎與常用方法、學習者分析、數學教學目標的確定與表述、數學教學重難點的確定與處理、數學教學過程的設計、數學學習任務的設計、數學教學方法與媒體的選擇、數學教學設計的評價九個方面盛群力等（2015）包括前端分析、編制目標、教學內容、教學實施和教學評價五個一級指標馬蘭（2015）由教學設計的基本環節：明確學習結果、預設評估標準和規劃教學過程構成馬曉丹等（2017）包括設置教學目標、設計教學過程和結合教學目標組織教學評價三個方面小學數學教學設計的內涵如果從解決問題、勝任力等角度審視，教學設計能力聚焦教師以認知、思維策略解決問題的能力，側重于“為什么這樣教”“教到什么程度”的問題，代表性觀點如下表所示。（二）

教學設計能力與構成2.教學設計能力的構成研究者（時間）教師教學設計能力的定義與構成劉志平等（2009）教師運用系統方法分析、設計教學問題的解決方案、檢驗方案的有效性，并做出相應修改的能力。包括意識與態度、知識、教學設計技能方面齊媛等（2009）使教師能夠有效完成教學設計的一系列個人特征，如知識、技能、情感、動機、自我概念等顧苗豐（2012）教師運用到具體學科的課堂教學設計實踐中的多項知識和技能陳勤等（2013）教師以數學觀為統領，以教學設計技能為核心，以知識結構為基礎、以信息技術為媒介形成一個和諧共同體。包括：數學觀（對數學本質、數學教學以及數學學習的認識），教學設計技能（分析技能、設計技能、評價技能、技術應用技能），知識結構（數學知識、教學知識、技術知識以及知識的整合）胡久華等（2022）教師能夠有效完成教學設計任務應該具備的知識、技能和態度，要體現學科特點小學數學教學設計的內涵（1）

教學設計能力的“洋蔥模型”我國學者馬蘭和盛群力采用“洋蔥模型”構建了教師教學設計能力的構成要素。他們將教師對于教學設計的情感態度視為該模型的最內層要素，并依據ADDIE模型的基本思想，將情感態度調節下的教師教學設計能力分為學情分析、內容設計、目標編制、策略開發和評價設計5個維度，5個維度下共有17個能力構成要素，并用行為表現的句式對教師的17個能力構成要素進行了闡釋。（二）

教學設計能力與構成2.教學設計能力的構成馬蘭和盛群力的教師教學設計能力構成要素模型小學數學教學設計的內涵（2）

教學設計能力的“冰山模型”我國學者喬新虹認為教師的教學設計能力包括教學設計知識、教學設計技能、個人傾向和自我觀念4個維度，他采用了“冰山模型”來詮釋各能力結構（如圖所示）。其中，喬新虹參考赫伊津哈（Huizinga）的研究成果，將教學設計知識分為了學科主題知識、教學內容知識、關于學生的知識、語境知識4個指標，將教學設計技能分為課程設計技能、創意生成技能、課程決策技能、評價技能、實施管理技能、問題表達技能6個指標。（二）

教學設計能力與構成2.教學設計能力的構成喬新虹的教學設計能力結構小學數學教學設計的內涵（3）

教學設計能力的“拼圖模型”劉新陽認為“冰山模型”和“洋蔥模型”等能力的結構僅包含外顯的與內隱的兩類成分，對其中的成分概念的界定也不夠清晰，難以滿足具體能力研究的需要。因此，他對已有的模型進行了細化，將教師的教學設計能力視為一個復雜的系統，建立起由明述教學知識、教學行動知識、廣義教學信念3個維度構成的教師教學設計能力結構（如圖所示），3個維度以“拼圖”的形式拼接在一起，意味著這3個維度是彼此交融、相互影響。（二）

教學設計能力與構成2.教學設計能力的構成劉新陽的教師教學設計能力系統結構小學數學教學設計的內涵（二）

教學設計能力與構成2.教學設計能力的構成以上幾位學者對于教學設計能力結構的構建都各有特色，“洋蔥模型”將教師的教學設計能力進行了由表及里、層層遞進的剖析，在“能力”的視角下兼顧教學設計的流程；“冰山模型”則將教師的教學設計能力劃分為表面的知識、技能和深藏于冰山之下的個人傾向和自我觀念，前者易于測量，后者難以測量，強調隱性內容對人的能力的影響；劉新陽的教學設計能力系統結構將教師的教學設計能力鑲嵌于特定的文化境脈之中，既有對教師教學設計能力的靜態解讀，也關注教師教學設計能力的動態發展過程。小學數學教學設計的內涵（二）

教學設計能力與構成2.教學設計能力的構成

由此可見，教學設計能力的研究成果較為豐富，很多學者從不同角度對此進行了分析，也有很多值得參考的文獻。例如，國際培訓、績效、教學標準委員會（InternationalBoardofStandardsforTraining，PerformanceandInstruction，簡稱IBSTPI）于2013年公布的《教學設計能力標準（第4版）》中，將教學設計能力分為專業基礎、計劃與分析、設計與開發、評價與實施、管理領域5個維度，共22項大類標準及105個子條目，這些條目詳細闡述了教學設計人員應具備的知識、技能及態度，也具有重要參考價值。劉志平等人以IBSTPI制定的教師教學設計能力為基礎，針對小學數學學科構建了小學數學教師教學設計能力結構，包括小學數學教學設計的意識與態度、小學數學教學設計知識、小學數學教師設計技能。張景煥等人以小學教師為研究對象，通過對文獻分析后實施調查，形成了小學教師課堂教學能力，包括教學任務分析能力、教學對象分析能力、教學目標編制能力、教學方法的選擇與運用能力、教學媒體的選擇與運用能力、教學結果的評價能力6個維度，同樣具有參考價值。教師和教學設計研究者可根據具體的目標，選擇合理的教學設計能力結構進行觀測發展、開發測評工具、發展情況追蹤等。小學數學教學設計的內涵三、

小學數學教學設計的含義與能力小學數學教學設計是教學設計的下位概念，它的含義與教學設計的含義密切相關，小學數學教師教學設計能力的含義也可依據教學設計能力進行解讀。（一）

小學數學教學設計的含義

教學設計的含義有廣義和狹義之分，廣義的教學設計，主要考慮在課程設置和培養目標等方面如何使教學更好地適應社會的需要；狹義的教學設計主要體現在教師日常的教學活動中，面向單元和課時設計，關注如何對學生的學業問題進行預先籌劃，創設一個有效的教學系統，從而達成教學目標，促進學生發展。因此，小學數學教學設計的含義也有廣義和狹義之分。小學數學教學設計的內涵（一）

小學數學教學設計的含義1.小學數學教學設計的廣義含義小學數學教學設計的廣義含義，雖然指向“廣義”，但并非廣到對小學數學課程教學的設計。課程教學的設計，雖與教學有關，但僅涉及教學的宏觀層面，更多指向課程的教學課時、教學內容、教學對象和教學評價，屬于課程設計的范疇。包括對課程教學目標的分析，也是指學生在小學數學課程學習后要達成的目標，是宏觀層面的解讀，與教師具體的課堂教學實踐聯系不大。本書中所闡述的小學數學教學設計，更多聚焦“教學”，是指小學數學教師在面對具體知識點時要“如何教”。它是以小學數學課堂教學為核心，但涵蓋了課堂教學的全過程，包括課前的教學分析、教學過程構思、教學資料準備、課堂教學實施、課堂教學評價和課后反思等環節。例如，肯普認為，教學設計是指運用科學的方法深入分析和研究教學過程中的各個環節，明確各環節之間的相互聯系以及存在的問題和需求，在此基礎上，通過構建連續性的教學模式，確立針對性的解決方案和步驟，從而有效地解決這些問題，并對教學成果進行全面評價，以確保教學效果的達成和質量提升的計劃過程。這可視為教學設計的廣義含義，也意味著只要與小學數學具體知識點“如何教”有關的教師活動，都可歸入小學數學教學設計廣義含義的范疇。小學數學教學設計的內涵（一）

小學數學教學設計的含義1.小學數學教學設計的廣義含義因此，小學數學教學設計的廣義含義可表述為：小學數學教學設計是教師為提高教學效果，提升課堂教學的流暢性，在實施小學數學課堂教學時，以小學生的認知發展和數學教育教學等理論為依據，按照一定的規范和步驟對教學相關要素進行分析、制定教學策略、準備教學材料，并在課堂教學實踐中根據具體教學反饋調整教學規劃，課后評價教學規劃的過程。該廣義含義涵蓋了以下內容：（1）

這是過程性表述，是根據小學數學教師對教學進行設計的過程描述而成的。（2）

指出了教學設計的目的在于幫助小學數學教師的課堂教學，既要使課堂教學流暢，又要取得更好的教學效果。（3）

指出了教學設計是規范化、科學化的過程，是由一定理論為指導，是按照一定的步驟和程序的，而不是教師盲目的、隨意的分析和構思。（4）

它同時聚焦了“教學”和“設計”，既指向教師的課堂教學，又特指課堂教學中的設計層面，而不是實施層面。（5）

它指向了教學的各個階段，包括課前、課中和課后，所以是“廣義”的教學設計。小學數學教學設計的內涵（一）

小學數學教學設計的含義2.小學數學教學設計的狹義含義在教學設計研究、教學設計能力的培養等層面，很多學者會采用教學設計的狹義定義，就是聚焦教師在實施課堂教學以前對教學的設計。這種狹義含義也有著兩種指向：一種是和廣義相對應，只要在課前階段與教學設計有關的內容都涵蓋，包括思考層面、教學材料準備層面和教學方案撰寫層面；另一種特指教學方案的撰寫，即教學設計的文本。前者更為全面，但是在研究中難以把握，因為思考、分析等過程較為個性化，難以衡量。從研究角度看，后者更為具體，更容易分析、評判，對教師教學能力的發展程度也更容易觀測。但后者相對狹窄，很難反映教師對課堂教學設計的全部內容。例如，體現在教學設計文本中的內容是怎么產生的，是基于怎樣思考后所得出的，僅僅通過文本的分析是很難得出孰優孰劣的結論的。為了彌補這個不足，現在很多教師在撰寫教學設計文本時增加了備注、設計意圖等欄目，將思考的過程和內心的潛臺詞以“旁白”形式寫出來，便于自己和其他讀者了解彼時的思考過程。小學數學教學設計的內涵（一）

小學數學教學設計的含義2.小學數學教學設計的狹義含義

教學是一門設計的科學，教師應成為一位優秀的設計師，既為自己的教學實踐設計，也為學生的學習而設計，教學設計的目標是學生在教師的教學中獲得更有效的發展。關于何為教學設計，很多學者對其含義進行了闡述。一些學者在表述中采用了“系統方法”“系統規劃”等詞匯，這對于職前教師或新手教師來說，往往難以正確理解其內涵。因此，在小學數學教學設計狹義含義的闡述中，本書也將采用過程性表述：小學數學教學設計是教師為提高教學效果，提升課堂教學的流暢性，在實施小學數學課堂教學前，以小學生的認知發展和數學教育教學等理論為依據，按照一定的規范和步驟對教學相關要素進行分析后，確定教學目標、組織教學內容、選擇教學方式、準備教學材料，并完成教學設計文本撰寫的過程。小學數學教學設計的內涵（一）

小學數學教學設計的含義無論是廣義含義還是狹義含義，都指出了小學數學教學設計的主體是教師，教學設計是教師規劃具體內容、具體目標的一個活動過程。狹義含義的教學設計，也是教師日常工作的自然組成部分，教師在教學前都要撰寫教學設計文本。在撰寫文本過程中，教師需要對所要教學的數學知識點和小學生的數學基礎進行深入分析，綜合考慮教學內容和學生基礎后確定合理的教學目標，這是教學設計的第一個關鍵點。需要指出的是，以上的教學設計含義闡述，不僅適用于課時教學設計，也適用于單元整體教學設計，以及微課的教學設計，只要是對教學實踐的規劃、設計，都屬于教學設計的范疇。但是，對于單元整體教學設計和微課設計需要有正確認識，而不只是表面解讀?！读x務教育課程方案（2022年版）》指出，教師要整體理解與把握學習目標，探索大單元教學，加強知識間的內在關聯，促進學生對知識的融會貫通。這就需要超越“一課一備”的課時主義教學設計，以整體眼光審視學科知識，擴展教學的基本單元，實施以單元為整體的教學設計，突破學科知識孤立化、碎片化理解的教學難點。小學數學教學設計的內涵（二）

小學數學教師教學設計能力對于教學設計內涵的不同解讀，也會導致不同的教學設計能力解構。目前比較常用的教學設計能力主要有兩種類型。第一種是從教師專業能力的角度對教學設計能力進行解析，由于專業能力主要可包括知識、技能和信念這三個層面，因此可將教學設計能力分為教師的教學設計知識、教師的教學設計技能和教師的教學設計觀念。小學數學教師的教學設計能力作為教學設計能力的下位概念，也可分為小學數學教學設計知識、小學數學教學設計技能和小學數學教學設計觀念。第二種是從教學設計的流程出發，“流程”視角下的教師教學設計能力是教師系統規劃教學設計各個流程和教學行為的能力，側重于解決“教什么”和“怎么教”的問題。為此，根據流程也可將小學數學教師的教學設計能力分為前端分析能力和教學過程規劃能力兩個部分。采用何種角度對小學數學教師的教學設計能力進行分析，取決于研究的目的。無論何種角度，都需要符合解構的科學性、評判的可操作性這兩個基本原則。科學性主要指對要素結構的解析是指向教學設計能力本身的，而非教師專業的其他方面，確保解析對象是準確的、沒有偏離的；可操作性主要指要素結構的水平是可觀察或者可衡量的，確保在發展或測評時是有明確抓手的。小學數學教學設計的特點第三節小學數學教學設計的特點小學數學教學設計具備指導性、統整性、操作性、可控性和創造性等教學設計所共性的特征，它既是小學數學教學過程與結果的統一，也是小學數學教學方法與技術的統一，以及數學知識與學生發展的統一。小學數學教學設計的特點一、

小學數學教學設計是過程與結果的統一從系統論的角度出發，可將教學過程本身視為一個旨在促進學生學習的系統，而教學設計則是由一套系統的步驟或程序構成的過程。國內外很多學者都認同這一觀點，例如迪克（WalterDick）與凱瑞（LouCarey）認為“教學設計包括教學系統的開發過程的分析、設計、開發、實施和評價的所有階段”；我國學者烏美娜也持這種觀點。這種觀點下的教學設計具有一個特點：“全”，即“全要素”與“全過程”。一方面，立足于要素，教學設計應包括教學系統中的教學目標、教學對象、教學內容、教學方法等部分，體現了教學設計要素的全面性；另一方面，基于流程，教學設計應涵蓋教學系統的分析、設計、開發、實施、評價等多個環節，體現了教學設計流程的有序性。小學數學教學設計的特點一、

小學數學教學設計是過程與結果的統一雖然在直觀上教學設計的目的是幫助教師更流暢地實施小學數學課堂教學，但是這個過程，更主要的目的是取得更好的教學效果，是為了學生能在數學學習中獲得更好的發展，即過程要為結果服務。因此，設計過程要以結果為導向，將結果逆向轉化為目標，過程的設計要以目標的落實為核心，并組織教學評價對目標進行呼應。評價是小學數學教學設計的重要環節，既包括對教學設計的評價，又包括對學生學習效果的評價。這種評價以相應的結果為前提，以改進教學設計、優化小學數學教學效果為目的。一方面，數學教案是教學設計的文本形式，是小學數學教師預先規劃教學的結果，應納入評價的范圍；另一方面，教學的最終目標是促進學生的全面發展，因此，學生的數學學習結果應被視為評價的重點。小學數學教學設計具有生長性，評價結果作為教學設計的一個要素，影響著教學設計的各個環節。只有充分發揮評價結果的作用，依據結果信息調整小學數學教學方案、優化教學流程、組合教學要素，才能實現小學數學教學效果的不斷提高。因此，可認為小學數學教學設計是教師的教學與學生的學習的統一，是過程與結果的統一。小學數學教學設計的特點二、

小學數學教學設計是方法與技術的統一小學數學教學設計以教學目標為導向，小學數學教師圍繞教學目標進行有效的教學活動。從方法論的角度來分析小學數學教學設計，可把小學數學教學設計看作是解決數學教學問題、實現教學目標的方法。《義務教育數學課程標準（2022年版）》確立了數學核心素養導向的課程目標，在數學教育中具體體現為：會用數學的眼光觀察現實世界、會用數學的思維思考現實世界和會用數學的語言表達現實世界，數學的教育教學實踐應該圍繞著該目標展開。要達到這種教學目標需要選擇合適的教學方法，需要相應的技術支持，這些都需要在設計教學階段進行明確，包括課堂組織的技術、表達語言的技術，以及輔助教學的信息技術。隨著信息技術和虛擬現實、人工智能等技術對教學的影響不斷加深，教育技術正逐漸成為連接小學數學教學設計理論與實踐之間的重要橋梁。因此，小學數學教學設計既是方法，也是技術，既為小學數學教師的教學工作規劃了藍圖，也為實際教學活動的實施提供了指引。小學數學教學設計的特點二、

小學數學教學設計是方法與技術的統一教師應該認識到有無教學設計對課堂教學有著較大的影響，雖然一些教師沒有經過精心設計就進行教學也能取得較好的教學效果，但是如果有了精心的教學設計，教學就會更有針對性，課堂組織也會更為流暢，教學效果會更好。一些教師沒有撰寫細致的教學設計，僅僅制作教學課件，這雖然也是設計教學的過程，但相對粗糙，未能有效彰顯小學數學教學的價值。小學數學教學設計既包含了數學、教育學和心理學等理論性知識，也有著較強的技能性特征。通過教學設計，可以充分運用各種方法和技術有效分析各種教學要素、整合教學資源，從而幫助教師更有效地組織實施小學數學課堂教學。因此，小學數學教學設計是小學數學教學方法和技術的體現，也是聯結小學數學教學設計理論與實踐之間的重要橋梁。小學數學教學設計的特點三、

小學數學教學設計是數學知識與學生發展的統一數學是基礎性學科，有著悠久的發展歷史，在漫長的發展過程中，數學變得更為形式化、更加抽象。而小學生的思維發展尚處于初期階段，生活經驗也還不夠豐富，這些都增加了他們學習數學的難度。正是在這種背景下，凸顯了小學數學教學設計的重要性，抽象的、形式化的、邏輯性和精確性較強的數學知識，只有通過教師準確細致地分析、精細周全地組織、合理地呈現，才能使教師在課堂教學中更好地幫助學生理解數學知識、掌握數學的方法和思想，進而獲得數學素養的發展。小學數學教學設計是小學數學知識與學生全面發展的重要紐帶。小學數學教學設計的特點三、

小學數學教學設計是數學知識與學生發展的統一小學數學具有抽象性，是對現實事物量與形特性的形式化表征；小學數學具有精確性，是對現實事物量與形特征的準確性刻畫；小學數學具有邏輯性，是基于規則的合理化推導；小學數學具有應用性，它廣泛應用于小學生的日常生活中。小學數學的這些特點對教師的專業水平提出了較高的要求，教師只有在開展教學之前對其進行精心設計，才能通過小學數學教育教學活動，幫助學生獲得更好的發展。小學數學教學是教師引導學生積極參與數學活動的過程，是師生交往互動的過程，也是師生共同發展的過程，這些都離不開教學設計。只有計劃的合理性和完備性，教師在教學中才能凸顯小學數學課程的重要性，以及數學課程在育人中的價值。因此，小學數學教學設計是數學知識與小學生發展的統一，缺乏了教學設計，小學數學知識就難以發揮教育教學的價值，小學生也難以在認知上、思維上、方法上和情感上獲得有效發展。觀看完畢小學數學教學設計與實施XIAOXUESHUXUEJIAOXUESHEJIYUSHISHI小學數學教學設計的理論基礎第二章CONTENTS小學數學的學科特征第一節小學生認知思維發展的基本理論第二節經典學習理論第三節小學數學教育的主要理論第四節小學數學的學科特征第一節小學數學的學科特征小學數學是我國數學教育最基礎的部分，是學生學習后續數學知識的基礎，其主要內容包括正整數、小數、分數的認識與運算，簡單圖形特征的認識與運用，以及數據的基本處理和隨機現象的初步認識。小學數學課程主要有兩個方面的目標：一是實踐性目標，主要體現在解決日常生活中出現的問題方面，為學生解決這些問題提供數學工具和數學方法，例如計數、度量、運算；二是智力性目標，即以小學生認知與思維能力的發展為目標，包括培養他們的歸納類別能力、抽象概括能力、邏輯推理能力、空間想象能力、符號表征能力等。盡管數學學科較為抽象、嚴謹，形式化程度較高，但是在小學階段這些特征都具有學段獨特性，在進行小學數學教學設計時，應以數學學科在小學階段所呈現的主要特征為參考依據。小學數學的學科特征一、

小學數學的抽象性是以現實事物為依托的抽象是數學的重要特征，無論是數學概念、數學定理，還是數學符號，都是我們在生活中無法直觀感受到的，它們是對現實生活數量關系或幾何關系的數學表征。人們創造了一種文字概念和符號體系來刻畫這種數量關系和幾何關系，這些概念、定理和符號都是抽象的結果。但是，數學的這種抽象是有程度的，小學數學大多可以以現實事物為依托，無論是數還是形，都可以借助具體的事物幫助學生理解數學知識。數學源自生活，人們在生活中發現現實事物的數學規律，并創造了符號體系對其進行刻畫和表征，此后逐漸深化，進一步抽象化。而在小學階段，學生所學習的數學知識大多與生活中自己所見所聞的事物有著密切的聯系。因此，教師的教學設計可從小學生的現實生活入手，通過現實情境幫助學生發現數學問題，進而學習數學新知。小學數學的學科特征一、

小學數學的抽象性是以現實事物為依托的小學數學中常見的數學符號主要是元素符號、運算符號、關系符號和單位符號，這些數學符號對于接受過高等教育的教師來說習以為常，但是對于小學生來說會存在理解上的困難，尤其是在剛接觸數學符號時。教師不能認為學生對數學符號的理解是自然而然的，從而忽視學生符號認知的規律性。對于一些有著特殊表達和含義，或者對后續知識學習有較大影響的重點符號，教師更需要精心教學、著重強調。與此同時，教師不能忽視數學符號的文化性，僅將數學符號視為人為規定的結果，這容易給學生造成“天外來客”的感覺。教師應在教學中以一定的現實事物為依托，逐步滲透數學符號的文化特征，讓學生體會到數學符號不是憑空產生的，而是源自生活，是對現實生活中數量關系和圖形特征的抽象化表征，而且用符號來表征也是十分必要的。小學數學的學科特征一、

小學數學的抽象性是以現實事物為依托的為此，教師要充分認識到數學的抽象性，掌握小學生的認知發展規律，以現實事物為依托，讓學生經歷思維的歷練和情感的體驗后形成數學符號意識，既達成數學學習的工具性目標，也達成數學學習的育人性目標。數學符號意識是指學生認同和理解數學符號是數學知識的抽象表征，能靈活運用數學符號表征問題、思考問題、解決問題，具體表現為學生能正確認識和書寫數學符號，準確理解數學符號所表征的數學意涵，領悟數學符號的價值，能在數學符號之間、數學符號和數學知識之間熟練轉化。數學符號意識是學生理解數學抽象性的基礎，也是培養學生數學核心素養的關鍵環節。以數學核心素養培養為導向的數學教學應逐步培養學生的抽象思維，通過數學抽象性的理解培養學生的創造力、批判性思維、邏輯推理能力和數學思想方法。這些素養比起數學知識本身具有更強的適用性和更廣的遷移性，是數學課程育人價值的真正體現。小學數學的學科特征二、

小學數學的精確性是逐步到位的數學語言對現實事物數量和圖形特征的刻畫是十分精確的，但小學生在沒有對數學知識進行深入理解以前，很難做到十分精確的刻畫，教師應意識到這種精確性是逐步建立的，在教學中不能急于求成。教師可從兩個方面入手，逐步培養學生對數學精確性的理解：一方面，要幫助學生認識數學具有精確性的特征，并逐步使其樹立利用數學知識精確刻畫事物的數學性質的意識。例如，事物的數量具體是幾個、長度具體是多少、A比B具體大了多少等，這也可以幫助他們體會數學的價值。另一方面，在教學中要從易到難、從具體到抽象，逐步幫助學生理解數學知識的含義，使學生能準確運用、精確刻畫，而不是追求一步到位，認為學生學過了或者在課堂上能做對練習題，就代表已經掌握了知識。如果在課堂教學中，