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教学设计是课件开发过程中最能体现教师教学经验和教师个性的部分，也是教学思想最直接和具体的表现。该阶段的主要任务包括详细分析教学内容、划分教学单元、选择适当的教学模式等。
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教学内容分析指根据前述确定的教学目标具体划分出教学内容的范围，揭示教学内容各组成部分之间的联系。
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根据教学内容将课程教材按段落和时间分成若干课时，此即课时分配。因为在多媒体教学过程中不再考虑黑板书写及教师的思考等时间，所以多媒体教学的每课时间应比传统的课堂教学课时短一些。接着，把每课内容按单纯的教学目的划分成若干个相对独立的小块，一个小块就是一个教学单元。教学单元划分的依据是教学大纲，应当仔细地分析教材和参考书，把教学目标逐步演化成一系列的教学单元，并根据教学内容的难易程度和知识体系情况，选择控制教学单元前进的策略，即确定课件的结构方式。
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上述一个教学单元的功能就是进行一小段相对独立的教学活动。一般说来，在一个教学单元中主要进行一个新概念或一个知识点的教学，然后从学生那里取得回答信息，并对回答做出反馈。为此，需要具体确定要传授的教学内容，详细规定呈现教学内容的信息形式、向学生提出的问题，以及对学生回答问题的各种可能答案做出预计并准备相应的反馈信息。
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一般说来，个别指导型模式主要适用于呈现信息和引导学习两个阶段；操练与练习型模式适用于练习和评价阶段；模拟型模式则适用于上述四个阶段的任意组合；教学游戏模式主要用于练习阶段；问题求解模式通常适用于呈现信息、引导学习以及练习这三个阶段。一般地，也可以在一个教学单元中同时采用多种教学模式的有机结合，从而适应不同的教学需要。
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