教学目标是学生预期要达到的行为结果，对教学具有重要的导向作用。教师在设计教学目标过程中科学合理的认知教学目标对提高教师的教学、促进教师的专业发展具有重要的作用。本研究围绕发展教学目标设计中的教师认知主要研究四个基本问题：（1）调查中学数学教师教学目标设计中的认知现状；（2）发展自我教学目标设计中的认知；（3）探索教学目标设计中教师认知发展的有效途径；（4）分析教学目标设计中教师认知发展的影响因素。本文以行动研究为基本方法，对中学数学教师的教学目标认知现状进行了调查研究，并以发展自身教学目标设计中的认知为主旋律，经历了教学目标认知的探索、发展和熟练掌握三个层层递进的发展阶段，通过不断设计、实施和反思教学目标，来提高研究者自身对教学目标的认知，探索教学目标设计中教师认知发展的有效途径；最后，对A教师进行行动研究，验证所得途径的有效性。研究的主要结论是：1.中学数学教师对教学目标设计的认知存在一定的问题，其表现在：教师对教学目标设计的态度存在一定的问题；对教学目标的认知和理解不同；对教学目标设计的认知比较片面，缺乏对课标的认知；教师对三维教学目标的认知与教学目标设计存在不一致；缺乏对数学四维教学目标的认知；在教学目标的陈述上以教师的经验为主，目标陈述具有模糊性和笼统性；对教学目标反思的认知有待提高。2.通过行动研究提高了自身对教学目标的认知。笔者从最初设计教学目标时只认知教材和学生，发展到综合认知课标、认知教材、认知学生、认知单元教学目标等因素；从把教师作为行为主体、使用笼统的行动动词，转变为把学生看作行为主体、使用具体可操作易测量的行为动词进行表述；加强了对三维教学目标和四维教学目标的认知；提高了对生成性教学目标和情感性教学目标的认知；在以教学目标为导向的教学实施中教学目标设计和教学实施保持一致；提高了自身对教学目标反思的能力。同时，随着我的认知发展，学生学习数学的积极性增长，学生的学习成绩有了显著的提高。3.教学目标设计中教师认知发展的有效途径是：教师在设计教学目标时应该综合认知课标、教材、学生、和单元教学目标，结合数学学科的特点按照课标中的数学四维教学目标进行设计，注重过程性教学目标和情感教学目标在教学设计中的作用，把学生当作行为主体选择具体可操作的行为动词进行描述，把教学目标设计的具体、完整、可操作；在实施教学目标的过程中尽量和教学目标设计相一致，以教学目标为导向指导教师的教学，在教学过程中注重生成性教学目标的作用，让预设性教学目标和生成性教学目标相辅相成；最后，采取一定的策略对教学目标进行反思，提高教师的教学目标认知水平。不仅如此，通过行动研究对A教师进行验证，A教师的教学目标认知也得到了发展。4.影响教学目标设计中教师认知发展的因素主要包括三个，它们分别是教师对数学学科的认知、教师对课程的认知、教师对学生的认知。最后，本研究提出教师认知发展还需要进行参与式教师教育培训的四点建议：（1）提高教师教学目标的相关理论；（2）根据不同学科的特点，提高教师的教学目标意识；（3）提高教师对教学目标设计的认知；（4）提高教师对教学目标反思的认知。