认知学习理论源于格式塔心理学的顿悟说,研究个体处理环境刺激时的内部过程,而不是外显的刺激与反应。认知学习理论认为学习不仅仅的是习得知识,更重要的是让学生掌握学习的方法；重视学习过程中发挥学生的主观能动性,强调已有认知结构、学习内容的结构等的重要作用,注重理论与实践的紧密结合、操作性强。认知学习理论已成为当前课程改革的理论基础之一,并将在今后的教学中得到更广泛的应用。落实新课标,重点在教学设计。教学设计是落实教学目标和课程目标的有效方法,可提高教学的有效性和高效性。认知学习理论对教学设计的影响体现在教学目标的确定、学习者和学习任务分析、教学策略的制订及教学评价的设计等方面。本研究通过对认知学习理论的分析研究,尝试构建基于认知学习理论的化学教学设计模型,拟为化学教学设计提供科学、全面的理论上的思路和方法。本研究采取实证研究的方法,以湖南省长沙市国防科学技术大学附属中学初三年级两个平行班的学生为被试,以自编的《基于认知学习理论的初中化学教学设计》为研究材料。本研究通过一个学期的教学实践,收集被试前后测化学成绩等数据,采用SPSS11.5进行统计与分析,得出如下结论：(1)基于认知学习理论的教学设计教学效果明显优于传统的教学设计；(2)基于认知学习理论的教学设计的教学效果没有显著的性别差异；(3)采用基于认知学习理论的教学设计对不同化学基础的学生进行教学,其教学效果存在显著性差异,且差生的化学成绩提高幅度明显优于优生,也明显优于中等生,优生和中等生化学成绩提高幅度不存在显著差异。