不等式是讨论不等关系且应用广泛的数学工具,是义务教育阶段数学课程体系中的重要组成部分.初中学生在学习不等式时出现“一学就懂,一做就错”的现象,对不等式学习也出现厌烦情绪,但现有的传统教学设计无法有效的解决这些问题.而学习是一种与认知有关的复杂行为,ACT-R理论强调从简单的认知活动出发去解释人类行为,本研究将以该理论为指导,通过改进传统的不等式教学设计,尝试解决上述问题.笔者首先对ACT-R理论和已有不等式教学研究进行了系统的文献梳理.同时利用问卷和访谈法从学生和教师两个角度对不等式现有的教学现状进行调查,总结出不等式教学中出现的问题.继而针对这些问题,在文献综述的基础上,通过ACT-R理论对不等式教学的指导原则,分别从教学目标、教学内容、教学过程三方面对“不等式”单元的教学进行重新设计,其中教学过程按照陈述性阶段、程序性阶段和条件化阶段三个阶段展开,整个教学设体现出ACT-R理论的特色——注重合理样例的引入、明确知识分类、目标层级的分解和精致练习.最后通过实施课堂教学,从教学片段的分析、学生测试的反馈以及教学反思的角度,验证了基于ACT-R理论的不等式教学设计的有效性,得到运用ACT-R理论进行不等式教学能够帮助学生有效进行不等式的学习,提高了课堂学习的参与度与效率,提高了初中生数学学习兴趣与成绩的结论.