随着科学技术的飞速发展,人们对教育的重视程度达到前所未有的高度,怎样才能提高教育质量,作为连接教育和受教育者的媒介,教师而言,提高教学的效率和质量变成了他们最紧迫的任务。在每一节课前进行的教学设计成为确保任务有效完成的前提,不同的教学设计理论适用于不同的领域,作为高中物理教学,更加注重学生综合能力的提高,只有找到合适且便于教师操作的理论才能保证教师实施的成功。加涅的教学设计理论由于更加贴近学校教育,让一线教师能熟练掌握,操作的过程符合课堂发生的实际。本研究查阅了国内外有关教学设计的相关资料,对有关教学设计和物理教学设计的资料做了综述,并对教学和教学设计进行了界定。将加涅的学习层级分析的方法应用于高一物理教学中,举出教学设计实例,画出层级分析图、找到学习的起点能力,为教学设计提供框架依据;利用加涅的五成分情景、学习类型、对象、行为和限制对目标精细描述,使得目标更加具体和明确;利用九教学事件对课堂发生的事件进行分析,使得学习的发生更加符合心理认知发展的需要,呈现完整的教学案例。最后对本研究做以总结并根据研究的结论对今后的教学设计提出建议。经过本文的研究,加涅的教学设计理论可以很好的应用于高中物理教学中,能对教学起到有效的促进作用。加涅的层级任务分析法符合人类认知的顺序,便于教师分析,且能给教师和学生清晰明了的过程,加涅的五成分目标陈述使得目标变得更加清晰预期效果更强,九个教学事件将课堂上发生的行为依据信息加工理论进行定义,使得课堂教学的科学性更强,也使得教师教学的依据变得明朗。