一、教学设计的概念
【任务卡】
阅读提供的材料，请谈谈你对什么是教学设计的理解。
教学是学习者和教师（专家）之间交流的一种手段，如何设计和开发这种交流就被称为教学设计（Dijksera，2004）。设计者由于其教学领域、教学观念的不同，对教学设计的看法也就不一样，进行设计的方式也不同。教学设计的核心理念是“如何帮助学习者更好地学习”，这一理念导致教学设计有两个基本问题：“教什么”和“怎样教”。
一些著名学者给出了教学设计的定义。
第一代教学设计理论代表人物R.M.加涅在《教学设计原理》一书中将教学设计界定为：“教学设计是一个系统化（systematic）规划教学系统的过程。教学系统本身是对资源和程序做出有利于学习的安排。任何组织机构，如果其目的旨在开发人的才能，均可以被包括在教学系统中。”
美国学者肯普给教学设计下的定义是：教学设计是运用系统方法分析研究教学过程中相互联系的各部分的问题与需求，并在连续模式中确立解决它们的方法步骤，然后评价教学成果的系统计划过程。
帕顿在《什么是教学设计》一文中指出：教学设计是设计科学大家庭的一员，设计科学各成员的共同特征是用科学原理及应用来满足人的需要。因此，教学设计是对学业绩效问题的解决措施进行策划的过程。
赖格卢特在《教学设计是什么及为什么如是说》一文中指出：教学设计是一门涉及理解与改进教学过程的学科。任何设计活动的宗旨都是提出达到预期目的的最优途径，因此，教学设计主要是关于提出最优化教学方法处方的一门学科，这些最优的教学方法能使学生的知识和技能发生预期的变化。
梅里尔（Merrill，M.D.）等人在《教学设计新宣言》一文中对教学设计做出了新界定。他们认为：教学是一门科学，而教学设计是建立在这一科学基础上的技术，因而教学设计也可以被认为是科学型的技术（science-based technology）。
乌美娜的观点认为：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。
刘知新，毕华林等的观点认为：所谓教学设计是指在教学之前的对教学过程中的一切，预为策划，从而安排教学情景，以期望达成教学目标的系统性设计。
王磊的观点认为：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，确立解决他们的途径和方法，并对教学结果做出评价的系统的计划过程。
视频：教学设计的含义
在我国《中小学教师教育技术能力标准（试行）》中，教学设计被定义为：主要依据教学理论、学习理论和传播理论，运用系统科学的方法，对教学目标、教学内容、教学媒体、教学策略、教学评价等教学要素和教学环节进行分析、计划并做出具体安排的过程。
教学设计是为创造某种具有实际效果的教与学活动而进行的一种特殊的设计活动，因此，教学设计应遵循设计科学的一般规律。我们可以从以下几方面进一步理解教学设计。
（1）教学设计应有目的性。
主要体现在教学设计总是要针对某一个实际的学习目标，教学设计最主要的目的就是要优化教与学的活动与过程，从而支持学习者的有意义学习。在教学设计中，设计者应注重思考采用什么举措来帮助学生更有效地学习、具有更广阔的视野，从而达到有效教学的目的。因此，教学设计是以帮助学习过程为目的，而不是以教学过程为目的。
（2）教学设计是一个动态的、反复性的过程。
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，因此，教学设计过程会因对象或内容不同而不同，需要特别注意对话在教学设计过程中的重要作用。同时，任何教学设计都不可能是完美的，教学设计者需要在教学实践中，通过检验、反馈，不断的修改教学，从而使教学过程趋于完美。
（3）教学设计的本质特点应是探索性和创造性。
教学设计者应把教学设计过程视作一种学习过程，即，应对知识的一种探索性的建构和二次加工创造。既然是设计，就需要思考，立意和创新，设计者首先应成为自己行动的反思者，关注在不同的教学环境下，针对不同的教学对象，创造性地解决劣构问题。因此，教学设计是一个既要满足常规教学要求，又要融入个人创造的过程。
（4）教学设计具有层次性。
教学系统是有层次性的，大到一门课程，小到一个课时或一个单一片段（如一个化学实验）都具有这种特性。因此，教学设计也具有层次性，教学设计的基本层次是课程教学设计、学段（或学期、学年）教学设计、单元（课题）教学设计、课时教学设计四个层次。
【请你思考】
结合阅读材料和以上关于教学设计的论述，请你写出四个关键词来表述你对化学教学设计含义的理解，并进行解释：
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教学设计的基本层次
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化学教学的内涵与特征
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教案与教学设计的比较
关键词1：_________________________________
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关键词4：_________________________________
二、教学设计的理论基础
对于教学设计的理论基础，不同的学者有不同的看法，但主张把学习理论、教学理论、系统理论和传播理论作为教学设计的理论基础的认识是相对集中的。下面重点学习四种理论在教学设计中的作用，这将有助于更好地理解和应用教学设计的原理和技术。
1. 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，教学设计的最终目的是要支持学习者有意义的学习。现代学习理论的新发展，为教师的教和学习者的学提供了重要启示。因此，教学设计应建立在学习理论基础之上。
人是非常复杂的生物体，在人类漫长的发展历史中，人们一直努力想弄清楚“人是如何学习的”。虽然，目前针对“什么是学习”的问题尚未有统一的认识，在众多学习理论中，影响最大的主要有三种学习理论。
行为主义学习理论流派的主要代表有桑代克（E.L.Thorndike）、斯金纳（B.G.Skinner）等。行为主义学习理论主要认为，学习不会自然发生，只有当人们感受到某种刺激，使某种反应性行为得到强化，并由此改变了人的行为倾向时，就会认为学习发生了。由此，在行为主义学习理论的视角下，教学设计的核心就是要精心设计给学习者呈现的刺激信号，以及设计强化学习者某种预期反应性行为的途径与方法。
认知主义学习理论流派的主要代表有布鲁纳（J.S.Bruner）、奥苏贝尔（D.P.Ausubel）、加涅等。认知主义学习理论更加重视学习者内部的因素，认为学习中存在着不同水平的认知过程，学习的成效取决于学习者已有的认知结构，学习是知识在头脑中不断组织和表征的过程，是一种积极的构建过程。强调学习者在学习过程中是学习活动主体，并起着重要作用。在认知主义学习理论的视角下，教学设计应该充分设计学习者的知识获得过程，以及提高学习者对知识的记忆程度，促进形成学习者的长时记忆。
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（J.Piaget）。其核心观点是：学习是学习者主动建构内部心理表征的过程，学习中的建构是双向的。学习中的建构一方面是对新信息意义的建构，同时也是对原有经验的改造和重组，建构主义学习环境包含情境、协作、会话和意义建构四大要素。由此可以看出，建构主义以一种更加分布式的视角审视教与学，认为教与学是师生参与设计与讨论的互动活动中建构的。如何促进合作学习与思想分享的学习型组织、学习环境和相应的学习活动，是持有建构主义视角的教学设计者所要完成的核心任务。
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建构主义教学理论和多元智力理论
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教与学的系统
2. 教学理论
教学理论既是一门理论科学，也是一门应用科学；它既要研究教学的现象、问题，揭示教学的一般规律，也要研究利用和遵循规律解决教学实际问题的方法、策略和技术。教学设计是在既定的教学目标指引下，科学的分析和解决教学问题的过程，因此，教学设计应以教学理论为理论基础。目前，对现阶段我国基础教育课程改革影响比较大的两种教学理论为建构主义教学理论和多元智力理论。
3. 一般系统理论
系统科学是“三论”（系统论、信息论和控制论）和新“三论”（耗散结构理论、协同论和突变论）的总称。系统科学理论可以归纳综合为三个基本原理，即反馈原理、有序原理和整理原理。系统方法是按事物本身的系统性，把研究对象作为一个具有一定组织、结构和功能的整体加以考察的方法。
教学设计的研究对象是教学系统，它包括教的系统和学的系统两个子系统。对教学系统的设计离不开对系统要素的分析与综合，要达到对教学过程的最优化设计，就需要把教学设计根植于系统方法进行设计与操作，才能做到对教师、学生、教学内容、教学条件、教学方法等各种教学要素系统分析和考虑，从而使系统具有最优的整体功能。因此，教学设计应以一般系统理论为理论基础。
4. 传播理论
传播是人类社会信息交流的行为与过程，是利用传播媒体把信息从信息源传递到受众的过程。教育是一种有目的、有组织的传播活动。当传播用于教育目的并具有教育相关特性时，就称为教育传播，它是一种以培养和训练人为目的而进行的传播活动。
传播理论说明了教学传播过程中所涉及的要素，揭示了教学过程中各要素间的相互联系。
现代教学设计应用布雷多克（Bradock）的“7W”模式，主要发挥传播者（教师）、受众（学生）的主动性和积极性，选择和组合适合教育内容的教育媒体，通过这些媒体将信息直接或间接地传递给受众，并通过实践检验或证明其产生的效果。
【请你思考】
结合上面的学习材料和根据自己的理解，给出教师为什么要做教学设计的三个理由，请将你的观点写在下面的横线处。
理由1：_________________________________
理由2：_________________________________
理由3：_________________________________
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布雷多克的“7W”模式
三、教学设计的一般模式
【任务卡】
扫描二维码，赏析“质量守恒定律”这节内容的两个教学设计，小组讨论交流并尝试总结归纳：进行一堂中学化学教学设计应该从哪些方面着手？你对上述两个教学设计还能提出什么修改意见？
模式是一种指导，良好的指导有助于完成任务，有助于形成一个优良的设计方案，从而达到事半功倍的效果。前已述及，教学设计是以系统理论为理论基础的，教学的系统观特别强调教学系统中各个成分的协同工作，最终产生理想的效果。教学设计模型是教学设计过程中各种要素之间相关关系的一种形式化表达，是建立在对学习过程的研究基础之上，将各种教育情境中已遇到的许多概念整合成一个连贯的、统一的整体。教学设计模型会因研究者对教学设计的认识与经验的不同而有很多模型。教学设计模型是教学设计的一种支架。
综合分析不同教学背景与应用水平的教学设计过程模式，可归纳出教学设计的一般模式，如图1-1所示，其基本组成部分包括学习需求分析、学习内容分析、学习目标的阐明、学习者的分析、教学策略的制定、教学媒体的选择和学习环境的设计、教学设计成果的评价。其中教学对象、教学目标、教学策略和教学评价则是教学设计的四大组成要素。
“质量守恒定律”的教学设计
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几种典型的教学设计模式
图1-1 教学设计的一般模式
需要说明的是，第一，把教学设计过程划分为诸要素的目的是为了更加深入的了解、分析、掌握和发展整个教学设计过程的技术。在实际进行教学设计时，应在系统思想的指导下，使各要素相辅相成，发挥整体功能，优化教学效果。第二，教学系统是一个开放的系统，教学过程是开放的过程，它所涉及的环境、学生、教师、教学媒体等各因素也处于不断变化之中。第三，各要素之间并不是单纯的线性关系，而是相互影响、相互制约的复杂的非线性关系。
“中学化学教学设计”课程致力于在教学设计理论和化学教育教学实际问题之间构建一座桥梁，帮助中学化学教师尽快掌握现代教学设计理论，更好地结合学科、学生及教学实际情况，做出合适的教学设计。
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