本文首先从矩阵的历史背景出发,针对高中课标课程的需要,提出该专题教学设计研究的必要性;其次,在界定数学教学设计概念的基础上,指出数学教学设计的指导思想和两种基本类型;最后从实践的可行性角度,给出数学教学设计流程图.要对《矩阵与变换》专题做有效的教学设计,第一需要就是深入学习并理解该专题的教材及相关资料(以湘教版教材为例).本文从五个方面对教材进行详细的解读,为了更好地使用教材,在对部分教师进行问卷调查的基础上,解释了教材中的八个疑难点,指出教材中的疑惑点及编写上的不足之处,还分析了教材对学生思维产生的影响.接着,本文针对数学教学设计流程从七个方面进行详细解释,包括课程目标解读、教材内容分析、学生情况分析、教学目标编制、教学活动设计、教学方案形成和教学设计评价.结合该教材的课例,本文把教学活动设计分为六类做了介绍,提出教学设计方案评价的八条标准及试题命制评价,并附上本专题的一份模拟试卷,配备有详细解答和双向细目表.进而,以湘教版教材为例编撰三个案例分别说明数学概念教学设计、数学问题解决教学设计和数学复习课教学设计.最后,指出本文因研究条件的缺失所导致的遗留问题.