什么是教学设计
所谓教学设计，是指为了实现一定阶段预期的课程目标，运用系统观点和方法，遵循教学过程的基本规律，对教学活动进行系统的规划和安排，以优化教学效果为目的。简言之，就是对教学活动的设想与计划。
教学设计是在现代教学思想的指导下，运用系统方法对教学的行为进行设计，它是一个分析教学的问题，设计解决问题的方法、方案并在实施中加以评价和修改，使之达到教学优化的微观的教学过程的设计。
数学教学设计应该是一种运用数学、教育学、心理学中的理论，依靠教师的教学实践经验来有效设计和创设学习环境的方法。教师通过教学设计影响学生的学习环境，影响学生的数学学习效果。
因此可以看出，教学设计活动有助于教师对教学进程进行动态设计和调控，能够引导教师根据学生的认知水平和已有经验，对课堂教学中生成的问题进行反思，并在教学背景分析中进行研究，体现出教师对教学不断调整和完善的思路。教师的教学设计既包括对一节课的设计，也包括综合性教学活动的设计。教师的教学设计在关注教学目标的同时，要关注有利于引发学生的观察、思考、探究，有利于启迪学生的智慧。
教学设计的最终目的是为了提高教学效率和教学质量，使学生在单位时间内能够学到更多的知识，更大幅度地提高学生各方面的能力，从而使学生获得良好的发展。
教学设计的主要内容
教师要进行教学设计，必然要从下面四个方面进行考虑：
1．要教授什么，即教学目标是什么，围绕教学内容设计教学目标；
2．学生已经知道了什么，针对学生的情况和教学的需要进行了解；
3．怎样开展教学，设计出让学生达到教学目标的路线；
4．如何评价学生达成教学目标的程度，设计评价问题。在撰写教学设计时，要围绕几个方面来写。
撰写教学设计的项目，主要包括五个方面:
1．教学的指导思想与理论依据
在设计教学的指导思想与理论依据时小要浮于表面，不能简单地将一些宽泛的理念作为万能的点缀，要让理念真实地进人教学。体现教师在本节课或本单元教学设计的指导思想。理论依据是对观点的支撑，依此说明做法的有理有据。
2．教学的背景分析
包括学生情况分析、教学方式与教学手段说明、技术准备，以及前期教学状况、问题、对策等研究说明和反思。
3．教学的目标设计
包括知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维教学目标、教学内容安排等。教学目标应当描述学生通过学习后应知、应会的行为变化。
4．教学的过程与资源设计
本部分是教学设计的核心，应把教学内容、教学进程、学生活动、所需要的教学资源及教学指导策略表达清楚，可附教学流程图。
5．教学的学习效果评价设计
对本节课学生学习效果以及教师自身教学效果的评价分析，评价方式应尽可能做到目的性和可操作性强，灵活多样。
教学设计的操作步骤
教师在教学设计中关注教学目标的制定，教学设计的形式本身利于教师围绕教学目标的落实进行教学过程的设计。教师根据学生的学习基础、学习规律和自己所教学生的特点进行预设，尽可能考虑学生学习活动的各种可能性，增强预设的开放性，某些问题的处理在预设时可以采取多个方案，课上针对学生情况选择方案即时处理，减少低水平和可预知的“生成”，激发高水平和精彩的“生成”，从而增强教学目标落实的效果。
在课堂教学实施后完成的教学设计，还可设置反思的环节。在反思中评价自己教学目标落实的情况，并从教学观念和教学行为等方面的审视中分析原因，思考落实教学目标的有效做法。
1．教学内容分析
把课程教学目标分解成为单元教学目标、课时教学目标，进行学习任务分析，要完成学习任务需要的从属知识技能，确定要教什么。
教学内容是完成教学任务、实现教学目标的主要载体。以往我们仅关注教材分析，在这种分析过程中，教师将教科书作为主要依据。事实上，对于教材的理解，一方面，教师内心所组织的内容及课堂中由于师生间思维相互碰撞而产生的各种现象，都将是一种隐性的教材(或者教学内容)；另一方面，教学的载体已不仅仅局限在教材，教师在教学中对于教材应该二度开发，创造性使用。因此，对教材也不仅仅局限在显性方面，不再仅是教材的分析，而是要对教学内容进行分析。
2．教学对象分析
了解学生学习心理，认知水平，基础知识与技能的掌握程度，学习起点的能力与学习特点等。分析学生是为了帮助学生解决学习中的困难，完成教学任务。要求教师做到以下两点：
⑴要了解教学活动开始前学生在认知、情感、态度等方面已经达到了什么样的水平，这一水平标志着学生已经能做什么，说什么，想明白了什么等等。这是学生掌握新的学习任务的起点水平。
⑵要了解教学活动结束后预期学生在认知、情感、态度等方面必须达到的状态。对这种状态的把握最终会转化为确定的教学任务与具体的学习目标。
只有对这些做到心中有数时，教师才能根据学生的年龄特点，确定真正恰当的切合学生实际的教学任务和学习目标。
3．确定教学目标
根据课时的教学要求结合学生已有的基础知识和学习能力，制定明确、详细、可操作的教学目标。
教师在教学目标设计中存在知识技能目标虚化，过程方法目标游离，情感态度与价值观目标贴标签的情况。设计教学目标注意要切实。
三维目标可以借助同一教学活动实现，他们不是彼此分离的。任何学习过程都是一定的认知过程和情感过程的有机整体，不存在脱离知识技能，过程与方法或脱离情感态度的学习过程。可以通过恰当的数学活动设计，将三维目标融入同一个数学活动之中。
4.教学策略设计
所谓教学策略，就是为了实现教学目标，完成教学任务所采用的方法、步骤、媒体和组织形式等教学措施构成的综合性方案。它是实施教学活动的基本依据，是教学设计的中心环节。
5.教学媒体设计（或教学准备设计）
根据学习目标、教学策略特性加以选择适合的教学媒体，根据教学实施计划中的具体要求，将教学内容与方法等转换为印刷或视听媒体（包括课件），并把各种教学媒体进行最优组合，提高教学效果。
6．教学过程设计
教学过程是动态的师生教学活动过程，教师要根据教学目的重点、难点，设计教学环节，它包括教育方法和学习方法。预设学生将会作出可能反映，如过深或过浅，预先设计另一种教学方法，一旦课堂上出现非常规状况时教师就可以及时地调整自己的教学进度，教学要求、教学策略和方法。在这里包括板书设计。
既关注预设目标，又关注生成目标。教师根据学生的学习基础、学习规律和自己所教学生的特点进行预设，尽可能考虑学生学习活动的各种可能性，增强预设的开放性，某些问题的处理在预设时可以采取多个方案，课上针对学生情况选择方案即时处理，减少低水平和可预知的“生成”，激发高水平和精彩的“生成”，从而增强教学目标落实的效果。
对于教学设计来说，教师要在认真分析教材、分析学生的基础上，处理好教学预设与教学生成的关系，使有效预设成为有效生成的前提。教师动态把握教学过程中可能生成的问题，有效进行引导，不断提高课堂教学的质量和效益。
设计教学目标要从整体考虑，既考虑长期目标，又考虑近期目标和一节课的目标。长期目标主要包括四个方面，通过数学学习获得适应未来社会生活和进一步发展所必需的重要数学知识(包括数学事实、数学活动经验)以及基本的数学思想方法和必要的应用技能；初步学会运用数学的思维方式去观察、分析现实社会，去解决日常生活中和其他学科学习中的问题，增强应用数学的意识；体会数学与自然及人类社会的密切联系，了解数学的价值，增进对数学的理解和学好数学的信心；具有初步的创新精神和实践能力，在情感态度和一般能力方面都能得到充分发展。
因为长期目标可以承载于很多教学内容，所以即使相同的教学内容，也可设计不同的教学目标。不同的教学目标必然带来不同的教学过程的设计。
7．教学评价设计
评价是修改的基础，是教学设计成果趋向完善的调控环节。通过客观的、科学的评价，教学设计工作将不断得以检验、修正和完善。新课程提出关注学生在课堂教学中的表现应成为课堂教学评价的主要内容，包括学生在课堂师生互动、自主学习、同伴合作中的行为表现、参与热情、情感体验和探究、思考的过程等。
教学设计内容和形式应该根据需要而定，如果为了同行间探讨、交流而进行设计，则应选择较为详细和较强的理论展现为主要内容和相应的形式；如果是教师本人为了作为上课前对课的理解和策划，则可以相对淡化理论色彩并简化分析要素，更多地关注过程方法策略以及教学流程和板书的设计。
在教学目标设计中要注意的几个问题：
1.教学目标从关注教师的教向关注学生的学转变。教师要根据所教学生的具体情况，设计多个预案，根据预设目标，教学过程可由过去的直线型向树型转化，事先预设学生的多种情况，特别是要考虑针对不同层次学生设计有差异的教学方案，根据学生的不同反应决定选哪个树枝，继续实施数学教学。在互动中推进教学目标的提升。
学生思考问题的方式与成人不同，教师要考虑自己的设计是否顺应了学生的思路，是否顺应了学生思考问题的方式。当学生出现问题时，也就是学生的反应与教师不一致时，学生为什么会出问题。原因是学生不够聪明，还是教师没有顺应学生的想法。事实上，很多情况都是因为教师这个前因带来的后果，学生跟不上教师节奏的转换，学生仍停留在对前一个问题的思考之中。教师因为是设计者，认为几乎每个环节都是水到渠成的，但学生是这样的思考方式吗？
当学生“出问题”时，建议老师给自己的第一个问题就是，“学生此时在思考些什么？”
2.教学目标不要漂浮要融入。教师在教学目标设计中存在知识技能目标虚化，过程方法目标游离，情感态度与价值观目标贴标签的情况。设计教学目标注意要切实。
3.教学目标从主要关注知识技能目标向关注三维目标发展，但教学目标不能太宽泛，不是每节课都能凸显三个维度的目标。教学目标设计中允许对三个维度中的某个目标有所侧重。与其面面俱到，不如有所突破。
对于教学设计来说，教师要在认真分析教材，分析学生的基础上，处理好教学预设与教学生成的关系，使有效预设成为有效生成的前提。教师动态把握教学过程中可能生成的问题，有效进行引导，不断提高课堂教学的质量和效益。
4.设计教学目标要从整体考虑，既考虑长期目标，又考虑近期目标和一节课的目标。长期目标主要包括四个方面，通过数学学习获得适应未来社会生活和进一步发展所必需的重要数学知识(包括数学事实、数学活动经验)以及基本的数学思想方法和必要的应用技能；初步学会运用数学的思维方式去观察、分析现实社会，去解决日常生活中和其他学科学习中的问题，增强应用数学的意识；体会数学与自然及人类社会的密切联系，了解数学的价值，增进对数学的理解和学好数学的信心；具有初步的创新精神和实践能力，在情感态度和一般能力方面都能得到充分发展。
如《角的度量》一课，有的教师定位于对角的大小概念的理解，让学生自己思考各种方法量角的大小。学生的方法五花八门，有的学生量边的长度，有的学生量角张开的地方有多大等等。有的教师定位于让学生掌握量角的技能，让学生自己设计量角器，通过这样一个活动，学生可以体验到量角过程中需要注意的点点滴滴。
两种教学设计，无所谓孰优孰劣，教学目标不同，学生获得的知识、技能及能力均有所不同，让学生体会角的大小的概念很重要，让学生学会量角的技能也很重要。对学生而言，学生的学习不仅仅是一节课的时间，在一段时间内，或一段比较长的时间内，学生将两个都收获当然是最好的选择。但有时机会错过了，就需要借助其他内容来实现。
教学设计的实例
案例：平移和旋转
【教学目标】
1.通过观察生活情景，让学生初步认识生活中的平移和旋转现象，初步了解平移和旋转的特点，能判断图形在方格纸上平移的方向和格数，能在方格纸上将图形按指定方向和格数平移。
2.通过具体的学习和探索活动，培养学生的观察能力和空间想象能力。
【教学过程】
一、谈话导入
提问：同学们每天都要上学，能说一说平时你是怎样来上学的吗？（学生交流）
小结：步行、骑车、坐汽车时人和车的移动都是一种运动，谁知道生活中还有什么物体也在运动？（学生举例）
二、感受生活中的平移和旋转
1.引出课题
谈话：老师为大家准备了几段录像，请同学们仔细观察，它们的运动方式也就是运动的样子相同吗？请你们边看边用手势表示出它们的运动方式。
课件播放：电动门、电梯、汽车、电扇叶片、风车等物体的运动录像。
提问：回忆刚才看的这几段录像，再想想你们做的手势，能把它们按运动的方式分分类吗？
学生可能将自动门、电梯、汽车的运动分为一类，它们的运动路线都是直的；风扇、风车、指针分为一类，它们都是转动的。
如果学生在分类的同时说出平移、旋转这两个词，教师直接给予肯定，并板书：平移、旋转。
如果没有出现平移、旋转这两个词，教师讲述：像自动门、电梯、汽车这样的运动是平移；像风扇、风车、钟面上的指针这样的运动是旋转。（板书：平移、旋转）
谈话：今天，我们就来研究平移和旋转这两种不同的运动现象。（把课题补充完整）
2.初步了解平移和旋转的特点
提问：现在谁能说说平移是怎么运动的？它有什么特点？（根据学生回答，板书：沿直线移动）
谈话：旋转是怎么运动的，它有什么特点呢？让我们再来看录像（演示风扇的转动）。
提问：风扇在旋转的时候是不是所有的地方都在动呢？有没有不动的地方？（让学生到屏幕上指出不动的地方）风车旋转时哪个地方不动？钟面呢？
小结：旋转都是物体绕一个固定的点转动。（板书：绕定点转动）
3.举例
提问：除了这些现象之外，生活中你还看到过哪些平移或旋转现象？（学生举例）
三、探究平移方法
1.探究方法
电脑出示：小鸟平移图。
谈话：谁能到前边来指一指，小鸟原来在什么位置，现在在什么位置，它向什么方向平移了几格？
学生可能回答：
①向前平移6格。（教师指出：一般情况下，图形在平面上的移动方向用上、下、左、右表示）
