简述信息化教学设计概念
在教育信息化环境下的教学设计，是运用系统方法，促进以学为中心的学习方式的转变，充分地、恰当地利用现代信息技术和信息资源，科学地安排教学过程的各个环节和要素，以实现教学过程的最优化。教育信息化环境下的教学设计是在传统的教学设计基础上的发展，这是由于信息技术的发展引起教学环境变化，从而引起教学活动的变化。
信息化教学设计是我们学习和实践国内外教育改革理论和新型教学方式的基础上，与中国教育改革现实相结合而发展起来的，它十分注意吸收全人类的教育理论精华为我所用
信息化教学设计以学生主体发展为中心的哲学理念,“以人为本”，主张教育要以学生为中心，反对以教师为中心的灌输式教育，强调在教学中科学地训练学生的思维能力。信息化教学设计以国家新课程改革的教育哲学作为行动的基础。在教师指导下、以学习者为中心的学习。学生是信息加工的主体，是认知结构的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和被灌输对象；
教师是意义建构的帮助者、引导者与促进者，而不是知识的传输者与灌输者。这样我们就可以把学生、教师、教学信息、学习环境作为信息化教育教学模式的四个要素，这四个因素相互作用、相互联系成为稳定的信息化教育的教学模式结构。
信息化教学设计的原则：强调以学生为中心。要以学为中心，注重学习者学习能力的培养。教师是作为学习的促进者，引导、监控和评价学生的学习进程；
强调“情境”对意义建构的重要作用；
强调“协作学习”对意义建构的关键作用。要强调与突出“协作学习”。这种协作学习不仅指学生之间、师生之间的协作，也包括教师之间的协作，如实施跨年级和跨学科的基于资源的学习等；
强调对学习环境（而非教学环境）的设计；
强调利用各种信息资源来支持“学”；
强调学习过程的最终目的是完成意义建构。
总之，在进行信息化教学设计时，既要尊重几个基本的原则，还要考虑其运用模式，千万不能只是在教学过程中插入一段音乐或图片就算是把信息技术教学用好了，既要灵活，又要科学，这种新型的教学模式，应反映现代的教学理论和先进的教学思想，充分发挥学生的主体地位，让学生的创新思维尽情展现。
函数的概念
一．教材分析
函数是数学中最重要的概念之一，且贯穿在中学数学的始终，只有对概念作到深刻理解，才能正确灵活地加以应用。本课中学生对函数概念理解的程度会直接影响数学其它知识的学习，结合教学课程标准与学生的认知水平，函数的第一课应以函数概念的理解为中心进行教学。
二、学情分析
从学生知识层面看：学生在初中初步探讨了函数的相关知识，通过高一 “集合”的学习，对集合思想的认识也日渐提高，为重新定义函数提供了知识保证。
从学生能力层面看：通过以前的学习，学生已有一定的分析、推理和概括能力，初步具备了学习函数概念的基本能力。
三、教学目标
知识与技能：让学生理解构成函数的三要素、函数概念的本质、抽象的函数符号f(x)的意义。
过程与方法：在教师设置的问题引导下，学生通过自主学习交流，反馈精讲、当堂训练，经历函数概念的形成过程，渗透归纳推理的数学思想，发展学生的抽象思维能力。
情感态度价值观：在学习过程中，学会数学表达和交流，体验获得成功的乐趣，建立自信心。
四、教学难重点 重点：理解函数的概念；
难点：概念的形成过程及理解函数符号y = f (x)的含义。
[重难点确立的依据]：函数的概念抽象性都比较强，要求学生的理性认识的能力也比较高，对于刚刚升入高中不久的学生来说不易理解。而且由于函数在高考中可以以低、中、高挡题出现，所以近年来高考有一种“函数热”的趋势，所以本节的重点难点必然落在和函数的概念及函数符号的理解与运用上。
从多个角度创设多个问题情境，组织学生围绕重点自主思考，让学生自主、合作探索,体会函数概念的本质从而突破难点。
五、教法与学法选择
充分尊重学生的主体地位，让学生在教师设置的问题的引导下、通过自主学习等环节自主构建知识体系，自主发展数学思维，教师采用问题教学法、探究教学法、交流讨论法等多种学习方法，充分调动学生的积极性。
六、教学过程设计 引入
现实世界是充满变化的，函数是描述变化规律的重要数学模型，也是数学的基本概念，也是基本思想，另外函数的概念也是不断发展的。引出课题
问题提出
1.请回忆在初中我们学过那些函数？ （学生回答老师补充）
2、回忆初中函数的定义是什么? 一般地,设在一个变化过程中有两个变量x、y,如果给定一个x值,相应地就确定了一个y值,那么我们称y是x的函数，其中x是自变量,y是因变量。
知识探究一 函数
给定两个非空的数集A，B，如果按照某个对应关系f，对于集合A中的任何一个数x，在集合B中都有唯一确定的数f(x)与之对应，那么就把对应关系f叫做定义在集合A上的函数记作f：A→B 或y=f(x)，x∈A.其中，x叫做自变量，与x值相对应的f(x)值叫做函数值.x的取值范围称为定义域，函数值f(x)的取值范围称为值域.定义理解一——y=f(x) 1.x是自变量，它是法则所施加的对象。
2.f是对应法则，它可以是解析式，可以是表格，也可以是图像。
3.y=f(x)表示y是x的函数，不是f与x的乘积。f(x)只是函数值，f才是函数，（）表示f对自变量x作用。
定义理解二——唯一确定
通过三个例子和学生共同总结出：
1.函数中每个x与y的对应关系，可以是一对一，也可以是多对一，但不能是一对多，即y是唯一确定的
2.A中元素不能剩，B中元素可以剩下。
定义理解三——定义域值域
根据定义，函数是两个数集A，B间的对应关系
自变量的集合A叫做函数的定义域；
函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域.例如：A={0,1,2}，B={0,2,4,5}，f：A→B f(x)=2x
定义域为{0,1,2}，值域为{0,2,4} 从而共同探究出：值域是集合B的子集
函数的三要素：
定义域、对应关系、值域；
函数的值域由函数的定义域和对应关系所确定；
定义域相同，对应关系完全一致,则两个函数相等.f(x)=3x+1与f(t)=3t+1是同一个函数.x2f(x)=x与f(x)=不是同一个函数.x然后和学生共同探究常见的已学函数的定义域和值域：
知识探究二 区间
(设a, b为实数,且a
例题：试用区间表示下列数集：
（1）{x|x ≤ -1或5 ≤ x
(5) {x|x≥0且x≠1}
练习作业：把常见的函数的定义域和值域用区间表示.
七、小结
1.用集合的语言描述函数的概念 2.函数的三要素 3.用区间表示数集
八、作业
1.P28 练习1,2 2.P34习题2-1A组：1,2
概念：
教学系统设计(Instructional SystemDesign,简称ISD)，也称作教学设计(Instructional Design,简称ISD)是以传播理论、学习理论和教学理论为基础，运用系统论的观点和方法，分析教学中的问题和需求从而找出最佳解决方案的一种理论和方法。
教学设计构成要素：一份完整的教案一般来说主要包括以下几部分：
1、基本情况：主要包括：课程名称、授课内容、教学日期，授课教师姓名、职称、授课对象、授课时数以及教材名称及版本等。
2、教学目标：即，对应每堂课设计明确的教学目标。这种目标制定要符合大纲和学生的实际，要在50分钟里实现的实“在”的具体目标要求，既包括知识、能力的要求，也包括德育、智育的要求。根据这种目标要求确定每堂课的重点、难点。
3、教学过程即教学步骤：这部分内容是教案设计的重点。主要指教学活动的整个流程。包括课堂提问的顺序、内容，课件的演示等细节。为掌握好时间的进度，有时还需要标记每个环节所需要的时间。
教学过程一般从复习检查导入新课开始，这阶段重点要设计如何导入？导入时引导学生参与那些活动？如何给学生创设良好的学习氛围。进入学习新课阶段后，突出问题和情景的设计，如设计怎样的问题或情景让学生对新课内容进行探究，如何探究？如何激发学生的学习兴趣？这部分又是教案设计中教学过程中的难点。第三阶段是对新课的巩固练习，主要靠设计些练习题，让学生动手练，是所学知识得以迁移巩固，最后布置作业。
教学过程也没有固定的模式，关键是在讲与练的处理上，练习不仅是一个教学环节，更是一种教学方法。讲中有练，练中有讲，讲练结合，效果更好些。
4、课后要求：主要设计如何获得必要的反馈信息。即教学评价，为教师反思教学提供重要的依据。
代表人物及观念思想
.加涅的教学系统设计理论 加涅（1965，1985）提出了一个关于知识与技能的描述性理论，认为学校学习的知识与技能可以分为五种类型：言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能和态度。他又进一步根据其学习的信息加工理论提出了一个关于教学策略的描述性理论。由此观点出发，他根据学习过程中包含有多个内部心理加工环节，从而推断出相应教学过程应由九个教学事件构成：引起注意、告诉学习者目标、刺激对先前学习的回忆、呈现刺激材料、提供学习指导、诱导学习表现（行为）、提供反馈、评价表现、促进记忆和迁移。加涅特别指出，以上九个教学事件的展开是可能性最大、最合乎逻辑的顺序，但也并非机械刻板、一成不变的，也就是说，并非在每一堂课中都要提供全部教学事件。加涅在分析学习的条件时，根据实验研究和经验概括，详尽地区分了不同学习结果对不同教学事件的要求。这就是加涅的规定性教学理论。
2.瑞奇鲁斯的教学系统设计理论框架及其细化理论 瑞奇鲁斯（1983）把教学理论的变量分为教学条件、教学策略和教学结果，并进一步把教学策略变量细分为教学组织策略、教学管理策略和教学传输策略。他还就教学内容的宏观组织问题提出了自己的理论，这就是教学的细化理论（The Elaboration Theory of Instruction，简称ET）。他认为这种理论综合了布鲁纳的螺旋式课程序列、奥苏贝尔的逐渐分化课程序列、加涅的分层序列和斯坎杜拉的最短路径序列，是一种通用的课程序列化的理论。
瑞奇鲁斯等人的细化理论（ET）和梅瑞尔（1983）的成分显示理论（Component Display Theory，简称CDT）一起构成了一个完整的教学系统设计理论。
3.梅瑞尔的成分显示理论（CDT） 梅瑞尔的CDT理论主要是认知领域的教学系统设计理论，对教学策略进行了较详尽的规定。他首先提出了一个有关知识的描述性理论，认为知识由行为水平和内容类型构成了两维分类。梅瑞尔还提出了一个有关教学策略的描述性理论，认为策略有基本呈现形式（PPF）、辅助呈现形式（SPF）和呈现之间的联系（IDR）。基本呈现形式由讲解通则、讲解事例（例子）、探索通则（回忆）、探索事例（实践）构成。辅助呈现形式（SPF）由附加的促进学习的信息构成，如使注意集中的措施、记忆术和反馈；
呈现之间的联系（IDR）则是一些序列，包括例子－非例子的配对序列、各种例子的分类序列和例子难度的范围。对于每一个行为－内容类别，CDT都规定了PPF、SPF、IDR之间的组合，这些组合就构成了最有效的教学策略。
4.史密斯和雷根的教学系统设计理论 史密斯和雷根的教学系统设计理论是对90年代以前教学系统设计的一个总结，真正把教学系统设计的重点从教学系统设计过程模式转移到教学系统设计理论和教学模式上来，着眼于具体教学问题，对设计教学策略给予了前所未有的关注。他们首先总结并综合运用了加涅（1965，1985）、布鲁姆（1956）和安德森（1985）有关学习结果的理论。认为学习结果包括：陈述性知识、概念、规则（关系型规则、程序型规则）、问题解决、认知策略、态度和心因动作技能。同时，他们借鉴了瑞奇鲁斯（1983）有关教学策略的分类框架，把教学策略分为教学组织策略、教学管理策略和教学传输策略。然后，对加涅的一般教学策略模型进行了扩展。在此基础上，史密斯和雷根提出了自己的教学事件理论，认为一般教学过程包括以下15个教学事件,并由此对各种不同的学习结果提出了相应的教学策略，这就形成一个与加涅的教学系统设计理论相类似的教学系统设计理论框架
5、何克抗的教学系统设计理论
初步建构了以学为主的教学设计理论体系，并在此基础上提出了“主导一主体”教学设计模式。第一，注重教学系统设计理论的研究。第二，构建了以学为主的教学设计理论和方法体系，使教学系统设计理论和方法能够更加深刻和贴切地反映社会转型与技术进步所提出的实际需求。由于教学系统设计以多学科理论为基础，与技术发展息息相关，因此，相关学科理论和技术的每一发展和变化必然对教学系统设计产生重大影响。近年来，由于信息技术的发展，特别是多媒体、超媒体、人工智能、网络技术、虚拟现实技术所具有的多种特性适合于实现建构主义理论所要求的学习环境，同时由于建构主义主张的以学为中心、在学习过程中充分发挥学生的主动性和首创精神的思想符合世界教育改革的主流及社会发展对新型人才培养的需求，使建构主义愈来愈显示出其强大的生命力。第三，提出了“主导一主体”教学设计理论。“主导一主体”教学系统设计模式是以教为主和以学为主这两种教学系统设计相结合的产物。该模式在深入分析了以教为主的教学系统设计和以学为主的教学设计模式各自的优缺点的基础上，结合我国教育实际和社会对新型人才培养的需求，将两种模式取长补短，提出了在教学中既要充分发挥教师的主导作用，又要创设有利于学生主动探索、主动发现，有利于体现学生的主体地位和创新人才培养的新型学习环境的“双主”教学系统设计思想，初步建构了具有中国特色的教学设计理论体系。
第四，注重将教学系统设计理论与实践相结合。
6、戴尔的经验之塔
戴尔将人们获得的经验分为三大类--做的经验,观察的经验和抽象的经验,并将获得这三类经验的方法分为十种."经验之塔"理论要点 塔的底层的经验，该经验是直接,具体的,学习时最容易理解,也便于记忆.塔的顶层经验最抽象,易获得概念,便于应用.学习方法
教育应从具体经验入手,逐步过渡到抽象,这是较有效的学习方法.学习经验教育不能止于直接经验,不能过于具体化,而必须上升到理论,发展思维,形成概念.替代经验位于塔的中部的是替代经验,它能冲破时空的限制,弥补学生直接经验的不足,且易于培养学生的观察能力.形成科学的抽象在学校中,应用各种教育媒体,以使教育更为具体,从而形成科学的抽象
7.结构主义心理学派 ——皮亚杰 主要观点: a)同化(aimilation),顺应(accommodation),平衡(balance)是他提出的三个基本概念: 同化:个体感受刺激时,将它们纳入到原有认知结构中的过程; 顺应:有机体调节自己内部结构以适应特定刺激情境的过程; 平衡:个体通过自我调节机制使认知发展从一个平衡状态向另一个较高的平衡状态过度的过程.b)学习是认知结构的组织与再组织,S-AT-R(A代表同化,T代表主体的认知结构),客体的刺激只有被主体同化于认知结构中,才能引起对刺激的行为反应.c)学习从属于发展(只有当儿童达到一定的认知发展阶段时,他们才能通过心理运演来推断) d)学习是一种能动的建构
使用范围
教学系统设计的应用范围
教学系统设计发展的历史告诉我们，教学系统设计最早萌芽于军队和工业培训领域；
到60年代才逐渐被引入到学校教育当中。并作为一门独立的知识体系得到迅速的发展；
目前，教学系统设计在正规的学校教育、全民的社会教育和继续教育以及工业、农业、金融、军事、服务等各行业、各部门的职业教育和培训领域中都得到了广泛的应用。国外如美国、加拿大和澳大利亚的职业培训，英国的开放大学以及美国、日本等国的中小学教育中均在课程设置、培训计划和教材资源等方面开展了教学系统设计，取得了许多成功的经验。我国在九年义务教育的文字教材与声像教材的编制中，在全国中小学计算机辅助教学软件的开发中，在职业高中、高等院校的部分课程设置和多媒体教材设计中，以及大、中、小学的课堂教学中，教学系统设计的理论和思想也在逐步被接受，教学系统设计的实践正愈来愈为人们所重视。
根据《教育技术国际百科全书》的描述，在学校教育中，教学系统设计常常以现存的课程文献或一个待完成的课程为出发点。在职业环境里，工作岗位是教学系统设计的参考和出发点，教学系统设计从具体的工作任务描述和分析开始，使职业岗位培训中的教学目标非常明确和有的放矢。某些教学系统设计者企图把教育和职业培训作同样处理，就容易忽视遍布于教育决策中的政治和道德因素以及很重要但却难以具体化、任务化的基本思维方式和情感、道德教育。因此学校教育中教学系统设计的应用更加复杂，难度也相对更大。
研究的基本内容第八页
教学系统设计的学科性质
一、在庞大的教育科学体系中，教学系统设计是一门应用性很强的桥梁性学科
教育、教学理论是发展历史比较悠久的学科，它着重研究教育、教学的客观规律，通过一套范畴（概念）如教育、教学的任务、内容、过程、原则、方法、组织形式和效果等，建立从“教”的角度出发的本理论体系，揭示了教学机制，但它并不研究学生学习的内部机制。而学习理论则是探索人类学习的内部心理机制，着重研究学生学习的内部因素。这两方面的基本理论为解决教育、教学问题，为制定和选择教学方案提供了关于教学机制和学习机制的科学依据。教学系统设计为了追求教学效果的最优化，不仅关心如何教，更关心学生如何学，因此在系统分析、解决教学问题的过程中注意把人类对教与学的研究成果和理论综合应用于教学实践。教学系统设计起到连接学科的作用一方面是指教学理论与学习理论在设计实践中的相连接，另一方面尤为重要的，就是教学系统设计把教与学的理论与教学实践活动紧密地连接起来。
作为应用学科，教学系统设计在其科学实践中，又不断地检验和发展学与教的理论，因此有许多教育心理学家致力于教学系统设计的研究并成为教学系统设计的专家。另外，教学系统设计自身的理论和方法也都是操作性、实践性很强的用于分析、解决教学实际问题的理论和方法。
二、教学系统设计也是一门设计学科
设计的本质在于决策、问题求解和创造。教学系统设计的实质就是教学问题求解，并侧重于问题求解中方案的寻找和决策过程。它不是发现客观存在的、还不曾为人所知的教学规律，而是要运用已知的教学规律去创造性地解决教学问题。面向实际，正是教学系统设计的一个突出标志。
教学系统设计和所有的设计科学一样，虽然应用了大量的科学原理、科学知识，但其基本出发点是要告诉人们应当怎样做才能达到目的，应当如何行事才能更有效。理论按性质可分为规定性理论和描述性理论两大类。描述性理论是揭示事物发展的客观规律，用数学语言来表达便是：在条件a(a1,a2,„„an)下，如果实施教学策略A(A
1、A2„„Am)，对出现的结果a(a
1、a2„„an)进行描述；
规定性理论一般是以描述性理论揭示的客观规律为依据，关注达到理想结果所采用的最优策略与方法，即在条件a(a
1、a2„„an）下，为获得理想结果a(a1,a2,„„an)，需要执行的策略A(A
1、A2„„Am)是什么。教学系统设计理论正是以达到教学目标作为出发点，在一定的教学条件下去选择和确定最好的教学策略，所以它是一种规定性理论。但这种策略的制定是以学习理论、教学理论等描述性理论作为科学依据的。
一切设计科学的强大生命力在于它抓住了设计活动最根本的因素--人类设计技能。教学系统设计也是从这种智慧和技能上去描述一般设计过程，提出了普遍适用的教学系统设计过程模式。这样就为恰当应用已总结出来的现有设计方法和开发更加有效的设计方法提供了可靠依据。
发展历史
物理概念教学设计
▲加涅
将行为主义学习论与认知主义学习论相结合的代表，从两大理论中汲取合理的成分，并且在20世纪70年代之后，引进现代信息论的观点和方法，从而成为认知学习理论流派中强调信息加工模型的代表人物。
◇累积学习说
学习过程是信息的接受和使用的过程，学习是主体和环境相互作用的结果，"个体的先前的学习导致个体的智慧日益发展。"教学上主张给学生最充分的指导，使学生能够沿着仔细规定的学习程序，一步一步地、循序渐进地进行学习。知识学习可以看成动机阶段 （预期）—了解阶段 （注意和选择性知觉）—获得阶段 （编码储存通道）—保持阶段 （记忆储备）—回忆阶段（检索）—概括阶段 （迁移）－－作业阶段 （反应）—反馈阶段 （强化）的这样的一条链条。
加涅认为，外部事件可以使用激化、维持、促进或者增强学习的内在过程的种种方式加以计划和执行。这个过程就是教学过程。加涅把与上述学习过程有关的教学过程也划分为8个阶段。
⑴动机阶段：一定的学习情境成为学习行为的诱因，激发个体的学习活动，在这个阶段要引发学生对达到学习目标的心理预期；
⑵了解阶段：在这个阶段中，教学的措施要引起学生的注意，提供刺激，引导注意，使刺激情境的具体特点能被学生有选择地知觉到；
⑶获得阶段：这个阶段起着编码的作用，即对选择的信息进行加工，将短时的记忆转化为长时记忆的持久状态；
⑷保持阶段：获得的信息经过复述、强化之后，以一定的形式 （表象或概念）在长时记忆中永久地保存下去；
⑸回忆阶段：这一阶段为检索过程，也就是寻找储存的知识，使其复活的过程；
⑹概括阶段：把已经获得的知识和技能应用于新的情境之中，这一阶段涉及到学习的迁移问题；
⑺作业阶段：在此阶段，教学的大部分是提供应用知识的时机，使学生显示出学习的效果，并且同时为下阶段的反馈做好准备；
⑻反馈阶段：学习者因完成了新的作业并意识到自己已达到了预期目标，从而使学习动机得到强化。加涅认为："值得注意的是动机的强化主宰着人类的学习，因为学习动机阶段所建立的预期，此刻在反馈阶段得到了证实。"
《基于建构主义理论的中学物理教学设计》
4．1 物理概念教学设计
从哲学角度来定义，概念是反映事物本质属性的思维产物。而物理概念是指客观事物的物理共性和本质特征在人的头脑中的反映，是物理事物的抽象，是物理知识的重要组成部分，学生只有掌握好物理概念，才能理解物理事实。
4．1．2物理概念的教学设计
一、教学分析，深钻大纲和教材，确定教学目标
根据大纲的要求，针对物理概念教学，着重理解教材上所出现的物理概念的目的性和科学性，即在物理学中为什么要提出这一概念?概念怎样被科学地表达出来?它在物理学中的地位和作用如何? l、教学内容分析
在进行教学设计时，第一步要明确教师教什么，学生学什么，也就是明确教学内容。因而对物理概念教学内容分析主要包括以下几个方面。
(1)背景分析。(2)功能分析。(3)结构分析。(4)资源分析。
2、教学目标分析。
3、学习者分析。
二、创设情境，注重概念的引入
概念的引入是概念教学中的一个重要环节。引入概念的工作做得好，一开始就能激发学生学习概念的兴趣，使他们的思路纳入正轨。这对正确理解和掌握概念有着直接的影响。
创设一种好的情境，使学生处在一种求知的情境，通过演示实验、分析实际图象和情景再现等，使学生进入一种求知的境界，首先使学生明确为什么要引入某个物理概念，应当朝哪些方面思考问题。如果这样，就能把学生的思维活动调动起来，并通过创设一种易于学生学习物理概念的物理情境使学生沿着正确的轨道主动地思考问题，从而确保概念教学。
创设物理情境方法有四种：
1)演示实验或实际现象及其分析。
2)电脑模拟，创设动画的效果展示及分析。
3)复习知识或联系旧概念引入新概念。
4)从实际或理论需要或从思维发展逐步点拨必要趋势引入。
如在《摩擦力》教学设计中：多煤体展示几组画面钻木取火、钳口条纹、滑雪、传送带；
结合07年底湖南大冰灾提问：为什么大量的车子会滞留在京珠高速公路上?人们在冰面上行走为什么会跌倒?绑上绳子等后又如何?激起学生学习的欲望、探究的兴趣，从而自然而然引入摩擦力的概念
三、学习策略、教学策略设计，揭示概念的本质
在教学设计中，应尽可能创设一种轻松愉快的学习情境，充分发挥学生的主动性，使学生主动愉悦地投入到概念学习中去，对于相近相似的物理概念，设置情境，引导学生学习，加深对物理概念的内涵与外延的理解。最后设计各种知识“陷阱"，设计不同的情境，尤其是生活实际情境，考察学生对知识的应用：培养学生的分析问题、解决问题的能力。在教学设计中尤其要尽可能的为学生提供较多的感性认识，并且已经触及到概念的核心，当学生有了足够的感性素材，充分意识到了提出概念的必要性，这样再提出概念就是水到渠成了。
在教学设计中要充分认识到方法传授比知识传承更重要。要重视物理概念的建构过程，而不是采取灌输的方法强加给学生，很多概念教学需要采用类比，比值，实验等方法来传授，让学生充分认识到物理概念的必要性，物理概念的重要性，物理概念特点。进行物理概念教学设计时，要着重引导学生对实验现象、问题分析，讨论，动手实验得出，最后在教学设计过程中，区分相似或相近概念，设置知识陷阱，让学生自己动手自己发现问题，从而加深对物理概念的理解，设置各种生活情境，培养学生具体问题具体分析，从而提高学生发现问题，解决问题的能力，从生活中来，回到生活中去解决问题，发展学生的能力，激发学生的学习积极性。针对学生遇到困境，教师适时点拨，组织师生对话、生生对话等方式讨论、点拨，清除困境。教学设计中教师的导向作用还表现在对知识上的处理上、对程序性处理上、对结果的预见上和对方向控制上设计出能适时激发学生参与到学习过程中去的教学策略。
四、加深巩固，逐步提高
在教学设计中对概念的本质揭示得越深刻，就越能使学生牢固的掌握概念的本质。而不致对非本质的东西所迷惑。但是在教学设计中，决不能为突出概念的严密性和科学性，而忽视了概念教学的阶段性。在设计中，要充分认识到一个物理概念的形成，在许多情况下，并不是一次讲课能讲透讲彻底的，在设计中要树立一个观念：概念设计必须是一个由浅入深逐步加深的过程，在设计中要充分认识到学生的知识水平和智力水平，发展物理概念的设计采取直线式与螺旋式相结合的方式，从而帮助学生认识到物理概念。设计中要紧密联系生活实际，做到从生活中去，回到生活中去，让学生体会到物理知识的实用性，让学生通过应用知识解决问题，体会到成功的乐趣，更大地激发学生学习物理的热情。
《网络环境下初中物理概念教学模式>曾伟明
网络环境下的教学不能完全沿袭传统的教学方式，而是要积极引进、采用新思想、新方法。教师的教学设计必须能够充分体现这些新思想、新方法，必须能够支持探索式学习、协作式学习等适合网络学习环境的新教学策略。
一、教学模式的实施 (一)创设情境。
激发动机建构主义认为：学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。也就是说，在建构主义学习环境下，教学设计不仅要考虑教学目标分析，还要考虑有利于学生建构意义的情境的创设问题，并把情境创设看作是教学设计的最重要内容之一。
概念的引入是物理概念教学的必经环节，通过这一过程使学生明确“为什么引入这一概念”以及“将如何建立这一概念”，从而使学生明确活动目的，激发学习兴趣，提取有关信息，为建立概念做好准备。初中物理概念教学可能通过生活实例、实验现象、复习旧知识、问题-i,,1-沦、学生活动、类比等方法创设情景，从而引入概念。
在网络环境下，充分发挥多媒体和网络技术的作用，将更好地创设情景，从而更好地引入概念。主要表现为：①突破时空限制，把同一类生活实例和现象的教学资源，通过多媒体展现给学生；
②对效果不明显的实验进行协助，扩大实验效果，对不能课堂操作的室验进行
模拟；
③方便调取旧知识的资源，帮助复习旧知识、类比旧知识；
④ 提供学生讨论和学生活动的环境。
(二)探究发现，形成概念 1．协作会话，揭露本质 在物理概念的形成中，有两种情况：一种是学生已有相应的感性知识或通过实验提供了足够鲜明生动的感性材料，在这种情况下建立概念一般不会有太大的阻力。另一种是学生存在与新概念相抵触的前概念。在这种情况下必须有足够的强度，以动摇学生的旧观念。
第一步，教师诱导学生暴露原有概念，并提出矛盾，动摇其原有的理论。可以通过师生谈话法，提出假设一实验探究——结论解释法，也可通过网络即时完成诊断性题目。待所有学生的观点充分暴露后，再提出矛盾。
第二步，组织讨论，揭露前概念的不合理性，从而帮助学生自愿放弃旧的观念。
第三步，实验探究(或通过网络资源自主探究)。根据新问题，重新思考，并通过实验探究其内在本质。
第四步，引导学生尝试建立新概念。
2．师生协作，明确定义
启发学生将已抽取出的本质特征加以连结。学生相互协作，并通过BBS等方式，用恰当、简洁的文字表达出概念来。教师收集学生的定义，作出评价，并帮助学生概括出概念的最佳定义。同时，明确定义式、符号、单位等。
3．讨论意义，建构概念 从定义出发，师生共同讨论概念的内涵与外延、概念的物理含义以及用途等，从不同角度丰富对概念的认识。从而实现对新概念的意义建构。
(三)巩固深化，运用技能
要使学生牢固、清晰地掌握概念，必须经过概念的巩固、深化阶 段。通过这一阶段可达到以下两个目的：
第一、对易混淆的概念进行辨析，进一步理解其区别与联系。将易混淆的概念加对比、辨析，明确它们的区别与联系，是帮助学生纠正错误概念，理解、巩固和深化概念的有力措施，也是形成清晰概念、层次清楚的认知结构的必然要求。
第二、人机交互进行练习，形成运用概念的技能。教学过程是“由感性的具体上升到抽象的规定”和“再由抽象的规定发展到思维中的具体”这样两个科学抽象的阶段。采用人机交互的形式，创设人人参与的环境，甚至可能将练习内容寓于趣味性的游戏中，使学生始终处于积极的思维状态。通过软件提供的针对性的有梯度的练习，逐步地提高学生的运用概念的技能，不断地发展学生的思维能力。
(四)自我检测，总结评价 根据学习目标，利用多媒体软件即时反馈效果的功能，先让学生进行有目的的测试，再组织进行自我评价和学习小组对个人的学习评价。评价的内容包括是否完成对所学知识的意义建构和对小组合作学习所作的贡献等。
初中物理热学相关概念的教学研究第
初中热学相关概念的教学教学设计课题引入主要有以下几种：由科学史引入新课；
由生活中的错误经验引入新课；
由生活中熟悉的现象引入新课；
由小实验引入新课；
由演示实验引入新课；
由提出疑问引入新课；
通过类比法引入新课。
(一) 由生活中熟悉的现象引入新课。。。。
(二) 由小实验引入新课。。。。
(三) 由演示实验引入新课。。。。
(四) 由生活中的错误经验引入新课。。。。
(五) (五)过类比法引入新课。。。。
《浅谈新课标背景下物理学科概念课高效课堂的构建》 龚正波龚栋梁曾献智
一、物理概念教学的现状
高中物理教学实践表明物理概念是物理中既不易“教”也不易“学”的内容。平时的教学过程中常出现这样的现象：老师反复地讲学生反复地练，但学生就是不能真正的理解概念所反映的本质，更谈不上准确掌握与之相关的物理规律，教学效率低。究其原因：
(1)很多物理概念超脱了现象而说明事物的本质，和学生的实际生活体验远远地脱离，无法直接感知，于是学生学起来感到特别的困难。(2)教师方面，往往是由于怕耽误时间，概念教学往往是直奔主题，仅注意从字面意思讲解，而不注重引导学生形成正确的物理概念：
(3)学生方面，往往只注意背定义，记公式、做练习题，而忽视了对物理概念的理解。
二、几条物理概念教学的有效途径
物理概念教学如何才能高效呢?我们只有把握不同概念的特点，选用不同的适用于该概念的教学方法，才能最大限度地让学生充分理解概念的内涵，把握概念的实质，为灵活运用概念打下坚实的基础。不是简单地将概念灌输给学生，而是引导学生积极探索，使学生在探索过程中形成概念、掌握概念，发展学生的多种能力。同时，也能有效地提高物理教学质量。
l、充分利用好学生已有的生活经验 日常生活中，学生可以观察和接触到许许多多物理现象和应用物理知识的事例。生活中的这些现象，平时习以为常，一旦提到课堂上，情况就大不一样了。引入概念时，联系日常生活中与之相关的物理现象，既符合中学生的认知规律，又给学生创设一个较好的物理学习情境，可以激发学生的好奇心与求知欲。教师引导学生在生活经验的基础上，通过分析、对比、归纳、抽象等思维活动，得出某一类事物或现象的共性，找出本质属性，形成正确的物理概念。例如，在学习“摩擦力”的概念时，让学生将手平放在桌面上移动体验摩擦力，让学生推动毛刷在桌面上运动观察毛的弯曲方向来判断摩擦力方向，可以使抽象的物理概念具体化、形象化，有利于学生对摩擦力概念的理解、巩固和深化，又提高了学生学习的热情。在学习“加速度”的概念时，出示预设的课件，展示生活中几种常见交通工具的速度变化快慢。其效果直观，能说明问题，让学生在视觉上感受速度变化的快慢，自己就有了要提出加速度概念的意识，再引导学生对速度、速度的变化、单位时间内速度的变化等相近的概念作对比，使学生从感性到理性对加速度产生了较为深刻的认识。像这样利用学生熟悉的事例来引导探究，学生感到亲切自然。把生活和物理联系起来，有助于培养学生通过观察生活，来探索物理知识的好习惯。
高中阶段有不少像摩擦力、加速度等这些比教抽象较难理解的物理概念都与生活联系得非常紧密，只要教师善于恰当地利用学生已有的生活经验，创设良好的物理情境，那么学生正确建立物理概念也并非难事。
2、充分发挥实验的功能
物理是以实验为基础的学科，发挥学科特色，展现学科魅力，是激发学生学习物理积极性的根本之举。在教学中充分利用实验资源，让实验渗透到学生学习的方方面面，既可激发学生学习的热情，又可提高学生自主学习的能力。在平时的教学中，我们可以非常明显地感受到课堂上，学生对演示实验的兴趣是非常浓厚的。如果进一步，充分发挥学生在实验中的主体作用，学生的观察能力、动手能力，以及分析和解决实际问题的能力就可以进一步的得到锻炼。例如，在学习“静电屏蔽”的概念时，首先播放日常生活中飞机遭雷击的新闻报道，然后让学生对飞机内的乘客和内壁接触的乘客是否安全迸行了一番猜测，最后让学生根据提供的一些实验器材自己设计实验来模拟飞机中的情景，并检验自己的猜想。学生带着悬念通过自己动手探究，自然而然地得出静电屏蔽的概念。像这样让学生亲身经历过实验的设计、现象的观察、分析处理的过程，充分体现学生在探究活动中的主体地位，才会更好的落实学生对“静电屏蔽”这些生僻概念的深入理解以及对科学探究能力的培养。也只有这样才能提高学生的科学素质，使学生从“熟练的解题技术工人”转变为具有创新能力的人才。
3、重视物理学史对学生的感染力
一部物理学史实际上就是物理学基本观念的发展历史，它不仅深刻地记述了物理实验与理论的发展过程，而且也生动地记述了物理学家的活动，因此包含了认知和情感两个领域的多方面的教育因素。通过物理学史的学习就不仅能使学生了物理学的基本概念形成和发展过程，而且还能掌握获得这些基本概念的方法，从而能为进一步深入理解和灵活掌握这些知识打下良好的基础。如果学生对学习物
理的态度不够积极，通过物理学史的学习，能使学生了解卓越物理学家热爱科学和执着追求真理的精神，了解他们成功的经验和失败的教训，从而激发起学生对物理学习的兴趣。例如，在“电场”的概念引入中，向学生介绍了物理学史上的两种作用观点以及法拉第的研究成果，让学生充分了解“场”概念的形成过程。同过这段物理学史可以让学生深刻的理解场的物质性。如果我们只是通过字面意思来强调场的物质性，恐怕学生很难接受。又如“动量”和“动能”是物理学中两个极为重要的概念，它们都和质量、速度这两个概念有关，只让学生记住它们表达式的区别难度不大，但要学生深刻领会这两个概念的物理本质，分析具体问题时正确应用，那就比较困难。关于“动量”和“动能”这两个概念，从17世纪笛卡儿和莱布尼兹等人提出，经过许多科学家半个多世纪的争论，直到19世纪中期才由恩格斯精辟地论述。如果我们让学生了解一下这段物理学史，了解它们在历史上如何产生、形成和发展的过程，让学生经历物理概念的产生过程，那么学生就能更深刻地理解它们的本质。
4、适当对知识进行扩展和深化 物理知识的学习有阶段，学生在学习概念时，往往会提出一些现有知识还解决不了的问题，教师可指出“由于目前所学知识的局限性，现在还不能解答”，避免学生钻牛角尖。但有的概念仅熙本宣科，很难让学生真正理解，若根据概念内容适当对知识进行扩展和深化，向学生展示解释这些问题的思考方向，这样能充分调动学生思维的积极性，拓宽深化他们的思路，有利于培养学生思维的创造性。
例如，在学习“有效值”的概念时，由于教材对“有效值”的引入和定义都缺乏足够的铺垫，通常的教学处理便显得苍白无力，从而给学生在理解概念时带来了不少困难。学生对“有效值”这一突如其来的概念感到难以接受，反映在处理相关问题时，学生往往不能准确地把握有效值与平均值间的差异，出现了用平均值求焦耳热、用有效值求电量的情况。为此，在教学中就需要从一般性的角度出发，向学生展示由“微元法”求解某一交变电流通过__
《物理概念教学的有效策略的探讨》 李秋芬
物理概念是物理学科中的基本构成单元，学好物理的前提就在于牢牢的掌握相关的物理基本概念，在现如今的中学物理课教学中，物理概念的传授也是物理课上的重要内容，与此同时，在实践的过程中我们也总结出了许许多多的物理概念教学方法，期望通过不同的角度与方法来达到物理概念教学的预期目的。
一、兴趣激发
兴趣的激发是一个人认知与探索未知的最大动力源泉所在。因此，一旦激发学生对于物理概念的学习兴趣，他们会不由自主的全身心投入到物理课程的学习中去，因为主观因素的推动，对于概念的掌握也就会达到事半功倍的效果。所以，在物理概念教学的过程中，用当下学生们都比较关注的新闻事实作为引导，来激发他们对于时间原理的探索兴趣。例如，中国载人火箭的成功发射一直就是大家所关注的焦点，可以借此来讲解宇宙第一速度以及地球引力计算等相关概念来为同学们解答火箭发射到预期运行轨道所运用的物理知识。
二、运用类比
类比的方法非常频繁的出现再科学研究的领域，在科学的发展过程中一直都起着很重要的作用。同样在物理学中，许多概念的结论的推倒也是通过类比的方法来得以实现的。因此，依循这类物理概念的结论推倒过程，我们可以有针对性的在物理教学当中用同样的方法来帮助学生来掌握这方面的概念知识。例如，在教授电源的作用时，可保持导体两端的电势差，从而使电路中有持续的电流，这是个非常抽象的物理概念，也没有其他实验或者工具能够直观展示整个过程，单纯讲解、分析，学生听起来非常吃力。但是，如果利用抽水机的工作原理进行类比，就有助于学生理解电源的作用。诸如此类，掌握了其中之一，就能通过类比让另一部分在自己的脑中变得清晰与具体，能很好的帮助学生牢固的掌握知识。
三、设置疑问
在物理概念的教学中适当的设置一些疑问，是有利于激活学生思维的一种方法。通过疑问的提出，思考以及讨论之后，得出一个结论，经历这一过程，让参与其中的人更为深切的体会到这个概念的本质所在。通过这种方式所获得的知识，可以说是那才是真正成为了自己的东西。例如：对摩擦力的概念，我们可以置疑，摩擦力一定阻碍物体的运动吗? 静摩擦力一定是阻力吗? 对加速度的概念，可以设疑，速度变化越大，加速度就越大吗? 加速度减小，速度也减小吗? 加速度为正，速度就增加吗? 这样一个探索的过程，激发学生思维，帮助学生了解概念本质所在，更进一步加强学生对概念的记忆与理解。
四、联结法
物理概念中大部分内容都是前后联系紧密的，是一个完整的系统，所以说在物理概念教学中，一定要重视前后概念的连接，因为在新概念的学习中许多会要运用到过去学到的许多相关的旧的概念知识。例如，力的概念，在后面所要学习的速度加速度，以及电场方面的知识都会有所设计。再比如，在电势的概念进行学习之前，一定要温习一下场强的相关知识，以此来说明在电场中某点，随着检验电荷电量的增大，所受电场力也随之增大，但电场力与电量的比值是确定的，这就是该点的场强。所以说，物理的学习不能分割，必须是以整体来进行，只有在整体的大框架构件清晰明朗的前提下，才能更好的更快的掌握新的内容。
五、实验法
物理研究的意义在于揭示我们生活当中所有客观事物发生的规律与科学依据。因此，最为直观的物理概念教学莫过于实验教学。通过直接可观的实验效果，来验证物理概念的具体含义，而实现的本身也让学生拜托课本内容的束缚，直接具体的体会到物理概念的存在与价值。例如，在讲述超重与失重时，让学生在弹簧秤下挂上钩码，静止时在指针下卡一块小纸片并记下示数，当提着弹簧秤加速上升时指针会把小纸片推到下方，此时发现弹簧秤示数增大了，从而给出超重的概念；
同样，在观察弹簧秤加速下降时其读数减小的现象后，建立失重概念。诸如此类，让学生在概念的理解与掌握过程中将其具体化形象化，培养他们的思维能力，进一步提升物理概念教学效果。
六、通过生活举例来实现
物理学来源于生活也服务于生活。可以通过生活中的实力来进行举例说明，介绍物理概念在生活中的具体运用。例如，在讲解质点的概念的时候，可以用地球围绕太阳运动的事实来进一步阐述质点就是忽视物体的大小和形状，只计其质量的点这一概念。让学生了解到一些生活现象的物理本质所在，进一步帮他们理解与运用物理概念知识。
物理概念教学的方法远不止以上几种，这里也只是通过经验总结出来的几种比较有效的方法。毕竟书是死的人是活的，物理概念的教学方法可以根据对象群体的不同而采取不同的具体措施，但目的只有一个，就是通过各式各样的方法来帮助学生完成对物理概念的掌握。因此，在物理概念教学的方法探索中，希望相关从业者也能尽心尽力，探索出更多的有效方式。
高中物理概念课堂教学设计的初步研究
加 涅 教学设计的模式
1.引起注意; 2.告知学习者学习目标; 3.激活相关的原有知识; 4.呈现刺徽材料: 5.提供学习指导; 6.引发学为行为; 7.提供行为正确与否的反馈; 8.评估学习行为: 9.促进记忆与迁移。
以模式建构在信息加工的学习理论基础上，并按其基本思想，为学习者提供了有效学习的基本程序。这些教学事件可用在各种类型的学习过程中，并可根据不同的教学目标进行适当的调整。加涅指出，具体的教学设计主要集中在
4、
5、6三不上，教师要根据实际情况灵活地应用教学技巧，巧妙的安排教学活动，以优化每一教学事件，保证教学的整体效果。加涅的教学设计模式科学的沟通了学习与教学之间的关系，改变了学生难学，教师难教的状况。
教学设计的概念
一、教学设计的概念 教学设计（
，缩写为，也称教学系统设计，是面向
教学系统，解决教学问题的一种特殊的设计活动。它既具有设计的一般性 质，又必须遵循教学的基本规律。
教学设计
整合教学和设计的概念，国内外学者对“教学设计”概念的界定做了 深入广泛的探讨，其中，具有代表性的观点有：
布里格斯（
）的观点“：教学设计是分析学习需要和目标以 形成满足学习需要的传送系统的全过程。”④
瑞达）的观点：教学设计是“为了便于学习各种大小不 瑞奇（
同的学科单元，而对学习情景的发展、评价和保持进行详细规划的科学”。
加涅把教学设计分为鉴别教学目标，进行任务分析、鉴别起始行
为特征、建立课程标准，提出教学策略、创设和选择教学材料，执行形成性和 总结性评价几大部分。
乌美娜的观点：教学设计是运用系统方法分析教学问题和确定教学目
标，建立解决教学问题的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和对方案 进行修改的过程。
皮连生的观点：教学设计是运用现代学习与教学心理学、传播学、教学 媒体论等相关的理论与技术，来分析教学中的问题和需要。设计解决方法、试行解决方法、评价试行结果，并在评价基础上改进设计的一个系统过程。
它既具有设计的一般性质，又必须遵循教学的基本规律。
徐英俊的观点：教学设计是指在进行教学活动之前，根据教学目的要
求，运用系统方法，对参与教学活动的诸多要素所进行的一种分析和策划的过程。
何克抗的观点：教学设计是以传播理论和学习理论为基础，应用系统理 论的观点和方法，调查分析教学中的问题和需求确定目标，建立解决问题的 步骤，选择相应的教学活动和教学资源，分析、评价其结果，使教学效果达到 优化的一种系统研究方法。
刘知新，毕华林等的观点：所谓教学设计是指在教学之前的对教学过程
中的一切，预为筹划，从而安排教学情景，以期达成教学目标的系统性设计。
它应包括教学过程的各个基本部分，而不是仅限于课堂教学活动。
郑长龙的观点：化学教学设计是指化学教师根据一定的化学教学目的
和化学教学内容，以及学生的实际（包括知识基础、能力发展水平、生理和心 理发展特点等），运用教学设计的一般原理和方法对化学教学方案所做出的
一种规划。
王磊的观点：教学设计是运用系统方法与技术分析、研究教学问题和需
求，确立解决它们的途径和方法，并对教学结果做出评价的系统的计划过
程。
综合上述观点“：教学设计”具有如下特点：
①理论性。教学设计必须依据现代教学理论、学习理论和传播理论等，
对教学过程的诸要素进行优化设计，以保证设计的科学性和合理性。
②系统性。教学设计必须运用系统方法，从教学系统的整体功能出发， 综合考虑教师、学生、教材、媒体、评价等各个方面在教学中的地位和作用，
使之相互联系、相互促进、相互制约，产生整体效应，以保证教学设计中的 “目标、策略、媒体、评价”等诸要素的协调一致。
③差异性。教学设计必须以学习者为出发点，将学习者的特征分析作
为教学设计的依据。它强调充分挖掘学习者的内部潜能，调动学习者的主
动性和积极性，促使学习者内部学习过程的发生和有效进行。它注重学具有明显的差异性。
④应用性。教学设计作为一门新兴的教育科学，它不同于一般的教育 理论，它具有极强的应用性，被称为“桥梁学科”，通过教学设计，可以很好地将教学理论与教学实践结合起来。一方面，通过教学设计，可以把已有的教
学理论和研究成果运用于实际教学中，指导教学工作的进行。另一方面，也
可以把教师优秀的教学经验升华为教育科学，进一步充实和完善教学理论。
应该说，在学科教学实践中，通过教学设计，完全可以反映教师的教育教学
理念以及教育教学理论水平。
⑤层次性。教学系统是有层次的，它可以大到一门课程，小到一个课时
甚至一个单元片段（如一个化学实验）。教学设计的对象是教学系统，因此，
教学设计也具有层次性，且一般可归纳为三个层次：一是以“产品”为中心的
层次；
二是以“课堂”为中心的层次；
三是以“系统”为中心的由于学层次。
科教学着重于课时教学方案（习惯称教案）的设计，所以，本书也侧重于以 “课堂”为中心层次的教学设计的分析。
基于上述对教学设计特点的分析，本书对化学教学设计的概念做如如下 界定：所谓化学教学设计，就是运用系统方法分析化学教学背景，确定化学 教学目标，建立解决化学教学问题的策略，选择教学媒体，设计并实施教学 方案，评价反思试行结果和对设计方案进行反馈修正的过程。
第二节
教学设计的理论基础
从教学设计的概念可以看出，在教学设计过程中，至少有四种理论对其 起了重大作用：学习理论、教学理论、系统理论和传播理论。这些理论不仅 为教学设计提供了理论基础，而且为教学设计提供了方法和技术。下面对 这四种理论在教学设计中的作用做简要的介绍，这将有利于我们更好地理 解和应用教学设计的原理与技术。
一、学习理论
学习理论是研究人类学习的本质及其形成机制的心理学理论，教学设 计正是为了促进学习者有效地进行学习而创立的一门学科。因此，只有了 解学生学习的心理学规律，探明学习的不同类型，以及不同类型学习的过程 和条件，才可能进行有效的教学设计。
在教学设计过程中，无论是学习需要分析、学习目标确定、学习任务分 析，还是教学设计模式的选择，以及教学设计过程中每一步骤的完成，都是 建立在特定的学习理论基础之上。
在众多学习理论中，影响最大的主要有三种学习理论：
行为主义学习理论 行为主义学习理论（
，主要解释学习是在既
有行为之上学习新行为的历程，是关于由“行”而学到习惯性行为的看法。
行为主义学习理论强调学习是刺激与反应的联结，主张通过强化和模仿来 形成和改变行为。其主要代表有桑代克（
）的试误学习理论
和斯金纳（）的操作学习理论等。
行为主义学习理论在教学设计上的应用：
试误学习理论用“试误”来解释简单行为的学习；
而操作学习理论则 用“强化原则”解释多种复杂行为。
行为主义学习理论强调外在环境对学习的影响，故而在教育上主张奖励与惩罚。
根据操作学习理论中的强化原则，便产生了对学校教育极有影响的 程序教学、行为矫正、练习强化等多种教学方法。
认知主义学习理论
认知主义学习理论（，旨在解释学习是在既
有知识之上学习新知识的历程，这是由“知”而学到知识性行为的看法。认 知主义学习理论强调学习是认知结构的建立与组织的过程，重视新、旧知识
）的认知发
结构的“同化”和发现式学习。其主要代表有布鲁纳（
）的认知同化学习理论和加涅的累积学 现学习理论、奥苏贝尔（ 习理论等。
认知主义学习理论在教学设计上的应用：
认知主义学习理论高度重视学生的主观能动性，强调主动学习。
布鲁纳的发现式学习理论强调学习情境结构的构建，奥苏贝尔的同 化式学习理论则强调学生已有的“经验”，这些理论对教学过程的设计具有 重要指导价值。
加涅的累积学习理论对学习结果的划分（详见本书第二章第二部 分）为教学设计中的学习任务分析指明了方向。
建构主义学习理论
建构主义学习理论（
）发展了认知主义学习
理论中已有的关于“建构”的思想，强调学生在学习过程中主动建构知识的 意义，并力图在更接近、更符合实际情况的情境性学习活动中，以个人原有 的经验、心理结构和信念为基础来建构新知识，赋予新知识以个人理解的意 义。建构主义学习理论最有代表性的人物是瑞士心理学家皮亚杰（
建构主义学习理论在教学设计上的应用：
学习不是对于教师所授予的知识的被动接受，而是学习者以自身已
有的知识和经验为基础的主动的建构活动，且这种建构的途径主要有以下 三种：
支架式建构。指当建构新材料A时，先有同性质的材料B的知识，将有助于A的学习。
抛锚式建构。指当建构新材料A时，先呈现一组概念B，从而有助于A的学习。
导引式建构。指为了建构新材料A ，可以选用一种材料B的学习来引入A 的学习，使材料A的意义在材料B的基础上更易理解。
学习者以自己的方式建构对于事物的理解，从而不同人看到的是事
物的不同方面，不存在惟一标准的理解。但是，学习者据此展开的合作学习可以使理解更加丰富和全面，因此，建构主义学习理论特别提倡开展合作学 习。
建构主义学习理论同样重视原有经验的作用，因此主张情境性教
学，特别强调教学与社会、生活实际的联系。
二、教学理论
教学理论是为解决教学问题而研究教学一般规律的科学。教学理论为
系统的教学设计中，合理安排教学情境，从而达到学校预设的教育目的提供
了理论依据，并且为教学目标的分析、教学策略的运用，以及教学评价方案
的制定都提供了依据，因此教学理论是教学设计的基础，同时，教学设计的
创新和发展，也大大丰富和充实了教学理论，两者相互影响、相互促进、相得
益彰。
我国教学理论可谓源远流长，古代以孔孟为代表的儒家教学思想至今
在教的方法、学的方法，以及教与学的关系上仍对我们有许多影响。例如：
孔子的“学而知之”“、多闻”“、多见”“、学而不思则罔，思而不学则殆”、“举一反
三、循循善诱”“、因材施教”等。 孟子的“自得”“、循序渐进“、专心有恒”等。
，
《学记》中提出的“教学相长”“、及时施教”“、启发诱导”“、长善救失”等 原则和“讲解法”“、问答法”“、练习法”等教学方法。
近现代时期，一些著名教育家和思想家梁启超、蔡元培、徐特立、陶行 知、陈鹤琴等都倡导教学要重视发展儿童的个性，发挥儿童的主观能动性， 从儿童的特点出发，培养他们的独立学习能力，这些观点仍是当今教学设计 中进行学习者分析时必须遵循的原则。
国外教学理论不断推陈出新，精彩纷呈，有的在世界范围内都产生了重 要影响。对于这些先进的教学理论，我们必须认真学习，参考借鉴，并应用 于教学设计之中。
萌芽期。虽然没有形成独立的教育理论体系，但教育家苏格拉底
、柏拉图）和昆体良（（
）等已提出和使用问
答、对话、练习、模仿等教学方法。
近现代期。有较大影响的教学理论有：捷克教育家夸美纽斯在他的“大
教论”中对教育目的、内容和直观性、自觉性、系统性、巩固性，教学必须适应 儿童年龄特征和接受力等教学原则做了系统阐述；
法国的卢梭（
）充分肯定儿童的积极性及在教学中的作用，并提出观察法和游戏 法；
德国的第斯多惠
）提倡发现法，指出不仅要用知识
来充实儿童头脑，而且要发展他们的智力和才能，并提出“一个坏的教师奉送真理，一个好的教师则教人发现真理”。还有德国的赫尔巴特（
）在教学活动程序上进行了探索 ）和瑞士的斐斯泰洛齐（ 等。
现代发展期。例如，美国杜威反对“教师中心”和“课堂中心”，主张“儿 童中心”和“做中学”；
前苏联的凯洛夫强调教师的主导作用，重视系统科学 知识、技能的传授和“五环节”教学法等。
世纪
由于教学设计形成于年代，所以对教学设计影响最大的还是 世纪中期以后建立和发展起来的现代教学理论。例如，加涅的学习结果 分类和信息加工理论，布卢姆的目标分类、掌握学习和形成性评价理论，布 鲁纳的知识结构和发现教学理论，奥苏贝尔的有意义学习和先行组织者理 论，斯金纳的程序教学理论，前苏联维果茨基的“最近发展区理论”，赞科夫 的发展性教学理论和巴班斯基的教学过程最优化理论，以及德国瓦根舍因
）的范例教学理论等。
针对我国现阶段基础课程改革的特点和需要，除了学习和掌握上述耳熟能详的现代教学理论外，还必须重点学习以下两种教学理论
建构主义教学观可以概括为如下几个方面。
一是，建构主义认为，在传统教学观中，教学目的是帮助学生了解世界， 而不是鼓励学生自己分析他（她）们所观察到的东西。这样做虽然能给教师 的教学带来方便，但却限制了学生创造性思维的发展。建构主义教学就是 要努力创造一个适宜的学习环境，使学习者能积极主动地建构他们自己的
知识。教师的职责是促使学生在“学”的过程中，实现新旧知识的有机结合。
建构主义教学更为注重教与学的过程中学生分析问题、解决问题和创造性 思维能力的培养。
二是，建构主义认为，教师不应是知识的灌输者，应该是教学环境的设 计者、学生学习的组织者和指导者、课程的开发者、意义建构的合作者和促 进者、知识的管理者，是学生的学术顾问。教师要从前台退到幕后，要从“演 员”转变为“导演”。但这并不意味着教师的角色不重要了，教师在教学中的 作用降低了，而是意味着教师起作用的方式和方法已不同于传统教师。相 反，在建构主义教学理论中，为了促进学生对知识意义的建构，教师课下所 做的工作更多，对教师能力的要求更高。教师不仅要精通教学内容，更要熟 悉学生，掌握学生的认知规律，掌握现代化的教育技术，充分利用现有学习 资源，设计开发有效的教学策略，善于设计教学环境，能够对学生的学习给 予宏观的引导与具体的帮助。因此，教师的新角色较之以往传统的知识讲 演者的角色从深层次的作用上看更为重要。教师只有具备更宽广的心胸、
数学教学设计概念（共5篇）
对数概念教学设计（共15篇）
集合概念教学设计（共3篇）
教学计划概念（共19篇）
向量概念及表示教学设计（共5篇）