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长期以来，我国教育都是以“教”为中心，并不是以“学”为中心。这忽略了一个最简单的事实：在整个教学过程中，是学生在学，并不是教师在学，学生才是学习的主体，老师的教是为学生的学服务的。
以学生为中心的教学思想，源于杜威的儿童中心论新课程标准强调，在整个教学过程中，学生是学习的主体，教师是学习的组织者、引导者与合作者因此在课堂教学中充分发挥学生的主体性，是课堂教学实施素质教育的根本所在，也是提高课堂教学有效性的根本所在。
随着社会经济的高速发展和教育改革的不断深入，课堂教学的有效性成为教育界思考和研究的热门课题。根据自己三年来的新课程教学体会，笔者认为：若要切实提高数学课堂教学的有效性，必须要贯彻以学生为中心的教学理念，精心设计课堂教学。
著名教育学家、华东师范大学叶澜教授认为：已有教学理论传统之长，深入实践主根之深，形式硬壳之坚，传习的可接受性之强，都使今日教学改革面临着强劲的真实“对手”，教学改革要改变的不只是传统的教学理论，还要改变千百万教师的教学观念，改变他们每天都在进行着的、习以为常的教学行为。
随着新课程标准的实施和新课程标准下的教学实践的不断推进，以学生为中心的教学理念越来越被广大教育工作者接受。一旦转化了教学理念，就需要针对教学活动的主体——学生进行精心的教学设计了。这对于广大教育工作者也是一个新的挑战。
本文之所以不提“备课”而言“教学设计”，是想区别于平时抄抄写写的“备课”，突出教学设计的思维含量、技术含量，个性化和针对性笔者通过不断地探索和实践认为：研究、实施有效教学设计是提高课堂教学有效性的良途。
因为教学设计是决定课堂生成的重要因素，教学设计是否有效直接决定着课堂教学质量的高低，所以提高教学设计的有效性是提高课堂教学质量的关键环节有效的教学设计，可以催生出有效的课堂教学，提高课堂教学的质量。
有效教学设计包括有效地研读文本，有效地研究学情现状，有效地制定教学目标，有效地设计教学活动，有效地选择教辅用具，有效地设计练习六个方面。
1、有效地研读文本
之所以不提“教材”而说“文本”，是因为在新课程理念下“教材”的内涵发生了很大的变化。在传统的教学中，教材被尊崇于“神圣”的地位，教学中脱离了它被视为是犯了不可饶恕的重大错误。“教教材”成为教师的主要任务，“教书”也就成了教师职业的代名词。在这种情况下，出现“死读书，读死书”的现象就不难理解了。
新课程的理念是“教材是一种重要的课程资源，不应该也越来越不可能成为唯一的课程资源，更不能等同于课程本身。”笔者认为，教材是学生发展的介质、工具和媒体，从功能上讲更应该称为“学材”。教材和其他一切课程资源的开发和利用都应以“为了每一位学生的发展”为目的，我们要树立“只要有利于学生发展的，均可以当作教材”的大教材观。
研读文本，应是开展教学设计的第一步和基础工作工作中，笔者始终有一个信条：文本怎样研读都不过分!研读文本何时都不过时!它的扎实与否决定着教学设计是否有效，课堂教学是否有效。研读文本包括两个层面：个人研读和集体研读。其中个人研读是集体研读的基础，集体研读又是对个人研读的补充和扩展。
当前，确有忽视研读文本的现象，教师将大量的时间忙于花哨的能起轰动效应的手段的准备，而忽视文本的研读，以至于课堂上教学浮光掠影，深不下去。这是“非本色”的教学，欠有效的教学。纠其原因，没有很好地研读文本恐怕是最主要的。
2、有效地研究学情现状
一切教学策略的选择都是为学生的学习服务的。有效教学策略的核心是改善学生的学习方式，提高学习效率，形成良好的学习习惯，培养优秀的学习品质。
基于以上原则，教学设计时对学生学情的研究是不容忽视的环节。研究学生学情现状包括关注学生当前知识体系建构现状，为学习找准最近发展区和切入点；研究学生学习品质现状，以拟定学习情感基调(鼓励、表扬、提醒；严肃、喜悦、自然平和)；研究学习能力现状，以决定教学进度，选择教学角度。
3、有效地制定教学目标
叶澜教授认为：课堂教学的目标应全面体现培养目标，促进学生的全面发展，而不是只局限于认识方面的发展。把课堂教学目标局限于发展学生认知能力，是传统教学论思维局限性的最突出表现。
课堂教学的目标中应该包括情感目标，但不是美国教育家布卢姆在目标分类中所提到的。以服务于认知目标完成、与认知目标相呼应的情感目标，而是指向学生在对己、对事、对他人：对群体的情感体验的健康、丰富和情感控制能力的发展。显然，这不是一节课能完成的，但却必须通过每节课来实现，渗透在课堂教学的全过程之中。
在研究课堂教学时，要注意两方面的关系与整合：一方面是知识体系的内在联系、多重关系，以求整合效应；另一方面是学生生命活动诸方面的内在联系、相互协调和整体发展。这是一个尚需下大力气深入研究的问题。不仅要揭示上述两方面的规律，还要研究课堂教学与这些目标之间的具体关系。
因此在教学设计中，每堂课的教学目标应具体化应特别关注那些符合素质教育要求的目标，目标具体，措施才有针对性，教学效果才会好。
4、有效地设计教学活动
教学活动是课堂教学的主要载体，师生通过教学活动达成学习目标，达到共同发展。因此，教学活动的设计是教学设计的重点。学生在教学活动中发现知识，感受过程，学习方法，培养习惯，陶冶情感。在设计教学活动时，应该从大多数学生的实际情况出发，兼顾学习有困难和学有余力的学生。因此，在教学过程中应对学习有困难的学生，要特别予以关心，及时采取有效措施，激发他们学习数学的兴趣，指导他们改进学习方法，帮助他们解决学习中的困难，使他们经过努力，能够在课堂教学中获得相应的发展；对学有余力的学生，要充分利用教科书中的“读一读”、“想一想”“做一做”和B组题的作用，进行适当的补充拓展，在课堂上适当地留白，以激发他们的学习兴趣，满足他们的学习愿望，发展他们的学习才能。教学中可采取“低起点，多层次”的教学方法，即适当放低教学起点，适当增加教学层次，尽可能提高课堂教学效益。
教学活动的安排应切实抓好五个环节：
1、明确教学目标，创设问题情境，把问题作为教学的出发点；
2、指导学生开展尝试活动，启发他们发现问题，提出问题，分析问题和解决问题；
3、围绕教学目标，组织变式训练，以提高训练效率；
4、及时评价，实现多途径、多方位、多形式的反馈矫正；
5、总结归纳，深化目标，引导学生概括所 学知识、方法，并联系已有的知识形成新的知识结构。
在设置问题情境中，应注意循序渐进，环环相扣，使得学生由浅入深，逐步深入地探讨和研究问题，最终解开谜底，收获新的知识。螺旋式上升的认知过程一方面刺激了学生的求知欲望，另一方面也提高了学生学习数学的信心，同时也增强了学生学习的兴趣，发展了他们的学习能力。
再加上改头换面的变式练习，使学生在平等和谐的课堂中发表自己对问题的看法和解答，通过小组间的相互比较和纠错，让学生真正地参与课堂，成为课堂的主体，更好地认识本质，掌握知识，形成结构。在整个课堂教学的过程中既有知识上的收获，也有情感上的收获。
5、有效地选择教辅用具
教具是为教学服务的，如果偏离这个宗旨，哪怕它再先进，再吸引人都应该坚决摈弃。现在很多老师都在尝试着将科学课程与多媒体进行整合的教学。我们要注意，科学课程与多媒体整合的教学，其主体是科学课程，而非多媒体技术。然而，在现实制作中，往往出现在界面美观设计上的花费的时间、精力超过了课程本身设计的情况；在具体进行教学时，又对多媒体课件过分依赖的情况。科学课程中运用多媒体课件的目的是为了更好地服务于教学目标和学习任务，而界面美观是主要为了引起兴趣，产生学习动机，而将重点主要放在外部的设计上，无异于“哗众取宠”，“舍本逐末”；
另外，在现行的教学中，出现多媒体一统课堂的现象，但现实的数学课堂并不完全都适合用多媒体教学，有时用实物演示或直接传授，效果更佳。数学课更是如此。很多时候，多媒体教学课件往往只是充当电子黑板的作用，此时，除了可以节省抄写题目的时间外，往往也会起到分散学生注意力的负面作用。
所以在科学课程与多媒体整合时，应从具体的教学目标出发，以教学中的难点和重点为任务驱动，在这种鲜明的目标指引下进行教学设计，明确多媒体辅助教学与其它教学手段的平等性，只有将传统的教学手段与多媒体优势互补，在必要的时候恰当地运用多媒体，才能达到最优化的教学目标，收到最有效的教学效果。
6、有效地设计练习
练习是反馈教学、巩固知识的必要手段。练习设计是否有效直接影响教学的效果。通过有效的练习，教师可以获得宝贵的学情反馈信息，及时调整修正教学，使课堂教学更有效。
任何一个数学问题的解答思维过程，一般地都可以把它分解为三个基本部分：问题的条件部分，问题的解答过程，问题的结论部分。如果把这三个部分作为变化的因素，可以构成条件变式题、结论变式题、过程变式题。
在课堂教学中，应该遵循学生的认识规律和年龄特征，按照由低到高，由浅入深的原则，设计阶梯度清晰的各类变式题组，加强对学生的训练；注重变式训练，充分发挥教师的主导作用，和学生的主体作用，使学生对问题的本质有更加深刻的认识和更加准确的把握。
关于教学设计与上课的关系，我十分赞赏德国教育家克拉夫基关于教学计划与教学关系的论述：“衡量一个教学计划是否具有教学论质量的标准，不是看实际进行的教学是否能尽可能与计划一致，而是看这个计划是否能够使教师在教学中采取教学论上可以论证的、灵活的行动，使学生创造性地进行学习，为发展他们的自觉能力作出贡献——即使是有限的贡献。”所以，一个真正关注人的发展的教学设计，一个有效课堂的教学设计，会为师生在教学过程中发挥创造性提供条件；会关注学生的个体差异(不仅是认知的)和为每个学生提供主动积极活动的保证；会促使课堂中多向、多种类型信息交流的产生和对及时反馈提出要求。这样，教学设计就会脱去僵硬的外衣而显露出生机。教师只要思想上真正顾及了学生多方面成长，顾及了生命活动的多面性和师生共同活动中多种组合和发展方式的可能性，就能发现课堂教学具有生成性的特征。因为课堂上可能发生的一切，不是都能在备课时预测的。教学过程的真实推进及最终结果，更多地是由课的具体行进状态，以及教师当时处理状态的方式决定的。
因此，我们把教学改革的实践目标定在探索、创造高效的、充满生命活力的课堂教学，因为，只有在这样的课堂上，师生才是全身心投入，他们不只是在教和学，他们还在感受课堂中生命的涌动和成长；也只有在这样的课堂上，学生才能获得多方面的满足和发展，教师的劳动才会闪现出创造的光辉和人性的魅力，教学才不只是与科学，而且是与哲学、艺术相关，才会体现出育人的本质。
以学生为中心的教学思想，源于杜威的儿童中心论新课程标准强调，在整个教学过程中，学生是学习的主体，教师是学习的组织者、引导者与合作者因此在课堂教学中充分发挥学生的主体性，是课堂教学实施素质教育的根本所在，也是提高课堂教学有效性的根本所在。
随着社会经济的高速发展和教育改革的不断深入，课堂教学的有效性成为教育界思考和研究的热门课题。根据自己三年来的新课程教学体会，笔者认为：若要切实提高数学课堂教学的有效性，必须要贯彻以学生为中心的教学理念，精心设计课堂教学。
著名教育学家、华东师范大学叶澜教授认为：已有教学理论传统之长，深入实践主根之深，形式硬壳之坚，传习的可接受性之强，都使今日教学改革面临着强劲的真实“对手”，教学改革要改变的不只是传统的教学理论，还要改变千百万教师的教学观念，改变他们每天都在进行着的、习以为常的教学行为。
随着新课程标准的实施和新课程标准下的教学实践的不断推进，以学生为中心的教学理念越来越被广大教育工作者接受。一旦转化了教学理念，就需要针对教学活动的主体——学生进行精心的教学设计了。这对于广大教育工作者也是一个新的挑战。
本文之所以不提“备课”而言“教学设计”，是想区别于平时抄抄写写的“备课”，突出教学设计的思维含量、技术含量，个性化和针对性笔者通过不断地探索和实践认为：研究、实施有效教学设计是提高课堂教学有效性的良途。
因为教学设计是决定课堂生成的重要因素，教学设计是否有效直接决定着课堂教学质量的高低，所以提高教学设计的有效性是提高课堂教学质量的关键环节有效的教学设计，可以催生出有效的课堂教学，提高课堂教学的质量。
有效教学设计包括有效地研读文本，有效地研究学情现状，有效地制定教学目标，有效地设计教学活动，有效地选择教辅用具，有效地设计练习六个方面。
1、有效地研读文本
之所以不提“教材”而说“文本”，是因为在新课程理念下“教材”的内涵发生了很大的变化。在传统的教学中，教材被尊崇于“神圣”的地位，教学中脱离了它被视为是犯了不可饶恕的重大错误。“教教材”成为教师的主要任务，“教书”也就成了教师职业的代名词。在这种情况下，出现“死读书，读死书”的现象就不难理解了。
新课程的理念是“教材是一种重要的课程资源，不应该也越来越不可能成为唯一的课程资源，更不能等同于课程本身。”笔者认为，教材是学生发展的介质、工具和媒体，从功能上讲更应该称为“学材”。教材和其他一切课程资源的开发和利用都应以“为了每一位学生的发展”为目的，我们要树立“只要有利于学生发展的，均可以当作教材”的大教材观。
研读文本，应是开展教学设计的第一步和基础工作工作中，笔者始终有一个信条：文本怎样研读都不过分!研读文本何时都不过时!它的扎实与否决定着教学设计是否有效，课堂教学是否有效。研读文本包括两个层面：个人研读和集体研读。其中个人研读是集体研读的基础，集体研读又是对个人研读的补充和扩展。
当前，确有忽视研读文本的现象，教师将大量的时间忙于花哨的能起轰动效应的手段的准备，而忽视文本的研读，以至于课堂上教学浮光掠影，深不下去。这是“非本色”的教学，欠有效的教学。纠其原因，没有很好地研读文本恐怕是最主要的。
2、有效地研究学情现状
一切教学策略的选择都是为学生的学习服务的。有效教学策略的核心是改善学生的学习方式，提高学习效率，形成良好的学习习惯，培养优秀的学习品质。
基于以上原则，教学设计时对学生学情的研究是不容忽视的环节。研究学生学情现状包括关注学生当前知识体系建构现状，为学习找准最近发展区和切入点；研究学生学习品质现状，以拟定学习情感基调(鼓励、表扬、提醒；严肃、喜悦、自然平和)；研究学习能力现状，以决定教学进度，选择教学角度。
3、有效地制定教学目标
叶澜教授认为：课堂教学的目标应全面体现培养目标，促进学生的全面发展，而不是只局限于认识方面的发展。把课堂教学目标局限于发展学生认知能力，是传统教学论思维局限性的最突出表现。
课堂教学的目标中应该包括情感目标，但不是美国教育家布卢姆在目标分类中所提到的。以服务于认知目标完成、与认知目标相呼应的情感目标，而是指向学生在对己、对事、对他人：对群体的情感体验的健康、丰富和情感控制能力的发展。显然，这不是一节课能完成的，但却必须通过每节课来实现，渗透在课堂教学的全过程之中。
在研究课堂教学时，要注意两方面的关系与整合：一方面是知识体系的内在联系、多重关系，以求整合效应；另一方面是学生生命活动诸方面的内在联系、相互协调和整体发展。这是一个尚需下大力气深入研究的问题。不仅要揭示上述两方面的规律，还要研究课堂教学与这些目标之间的具体关系。
因此在教学设计中，每堂课的教学目标应具体化应特别关注那些符合素质教育要求的目标，目标具体，措施才有针对性，教学效果才会好。
4、有效地设计教学活动
教学活动是课堂教学的主要载体，师生通过教学活动达成学习目标，达到共同发展。因此，教学活动的设计是教学设计的重点。学生在教学活动中发现知识，感受过程，学习方法，培养习惯，陶冶情感。在设计教学活动时，应该从大多数学生的实际情况出发，兼顾学习有困难和学有余力的学生。因此，在教学过程中应对学习有困难的学生，要特别予以关心，及时采取有效措施，激发他们学习数学的兴趣，指导他们改进学习方法，帮助他们解决学习中的困难，使他们经过努力，能够在课堂教学中获得相应的发展；对学有余力的学生，要充分利用教科书中的“读一读”、“想一想”“做一做”和B组题的作用，进行适当的补充拓展，在课堂上适当地留白，以激发他们的学习兴趣，满足他们的学习愿望，发展他们的学习才能。教学中可采取“低起点，多层次”的教学方法，即适当放低教学起点，适当增加教学层次，尽可能提高课堂教学效益。
教学活动的安排应切实抓好五个环节：
1、明确教学目标，创设问题情境，把问题作为教学的出发点；
2、指导学生开展尝试活动，启发他们发现问题，提出问题，分析问题和解决问题；
3、围绕教学目标，组织变式训练，以提高训练效率；
4、及时评价，实现多途径、多方位、多形式的反馈矫正；
5、总结归纳，深化目标，引导学生概括所 学知识、方法，并联系已有的知识形成新的知识结构。
在设置问题情境中，应注意循序渐进，环环相扣，使得学生由浅入深，逐步深入地探讨和研究问题，最终解开谜底，收获新的知识。螺旋式上升的认知过程一方面刺激了学生的求知欲望，另一方面也提高了学生学习数学的信心，同时也增强了学生学习的兴趣，发展了他们的学习能力。
再加上改头换面的变式练习，使学生在平等和谐的课堂中发表自己对问题的看法和解答，通过小组间的相互比较和纠错，让学生真正地参与课堂，成为课堂的主体，更好地认识本质，掌握知识，形成结构。在整个课堂教学的过程中既有知识上的收获，也有情感上的收获。
5、有效地选择教辅用具
教具是为教学服务的，如果偏离这个宗旨，哪怕它再先进，再吸引人都应该坚决摈弃。现在很多老师都在尝试着将科学课程与多媒体进行整合的教学。我们要注意，科学课程与多媒体整合的教学，其主体是科学课程，而非多媒体技术。然而，在现实制作中，往往出现在界面美观设计上的花费的时间、精力超过了课程本身设计的情况；在具体进行教学时，又对多媒体课件过分依赖的情况。科学课程中运用多媒体课件的目的是为了更好地服务于教学目标和学习任务，而界面美观是主要为了引起兴趣，产生学习动机，而将重点主要放在外部的设计上，无异于“哗众取宠”，“舍本逐末”；
另外，在现行的教学中，出现多媒体一统课堂的现象，但现实的数学课堂并不完全都适合用多媒体教学，有时用实物演示或直接传授，效果更佳。数学课更是如此。很多时候，多媒体教学课件往往只是充当电子黑板的作用，此时，除了可以节省抄写题目的时间外，往往也会起到分散学生注意力的负面作用。
所以在科学课程与多媒体整合时，应从具体的教学目标出发，以教学中的难点和重点为任务驱动，在这种鲜明的目标指引下进行教学设计，明确多媒体辅助教学与其它教学手段的平等性，只有将传统的教学手段与多媒体优势互补，在必要的时候恰当地运用多媒体，才能达到最优化的教学目标，收到最有效的教学效果。
6、有效地设计练习
练习是反馈教学、巩固知识的必要手段。练习设计是否有效直接影响教学的效果。通过有效的练习，教师可以获得宝贵的学情反馈信息，及时调整修正教学，使课堂教学更有效。
任何一个数学问题的解答思维过程，一般地都可以把它分解为三个基本部分：问题的条件部分，问题的解答过程，问题的结论部分。如果把这三个部分作为变化的因素，可以构成条件变式题、结论变式题、过程变式题。
在课堂教学中，应该遵循学生的认识规律和年龄特征，按照由低到高，由浅入深的原则，设计阶梯度清晰的各类变式题组，加强对学生的训练；注重变式训练，充分发挥教师的主导作用，和学生的主体作用，使学生对问题的本质有更加深刻的认识和更加准确的把握。
关于教学设计与上课的关系，我十分赞赏德国教育家克拉夫基关于教学计划与教学关系的论述：“衡量一个教学计划是否具有教学论质量的标准，不是看实际进行的教学是否能尽可能与计划一致，而是看这个计划是否能够使教师在教学中采取教学论上可以论证的、灵活的行动，使学生创造性地进行学习，为发展他们的自觉能力作出贡献——即使是有限的贡献。”所以，一个真正关注人的发展的教学设计，一个有效课堂的教学设计，会为师生在教学过程中发挥创造性提供条件；会关注学生的个体差异(不仅是认知的)和为每个学生提供主动积极活动的保证；会促使课堂中多向、多种类型信息交流的产生和对及时反馈提出要求。这样，教学设计就会脱去僵硬的外衣而显露出生机。教师只要思想上真正顾及了学生多方面成长，顾及了生命活动的多面性和师生共同活动中多种组合和发展方式的可能性，就能发现课堂教学具有生成性的特征。因为课堂上可能发生的一切，不是都能在备课时预测的。教学过程的真实推进及最终结果，更多地是由课的具体行进状态，以及教师当时处理状态的方式决定的。
因此，我们把教学改革的实践目标定在探索、创造高效的、充满生命活力的课堂教学，因为，只有在这样的课堂上，师生才是全身心投入，他们不只是在教和学，他们还在感受课堂中生命的涌动和成长；也只有在这样的课堂上，学生才能获得多方面的满足和发展，教师的劳动才会闪现出创造的光辉和人性的魅力，教学才不只是与科学，而且是与哲学、艺术相关，才会体现出育人的本质。