随着新世纪教育改革进程的不断推进，中国基础教育正从“知识本位”时代逐步走向“核心素养”时代。学生核心素养的培养，既是促进学生终身发展的客观需要，也是实现社会可持续发展的本质要求。学科核心素养即带有学科特色的、具有生长性的必备品格与关键能力。数学作为义务教育中的基础学科，在培养学生的思维和理性精神等方面扮演着重要的角色，数学核心素养的培养对学生核心素养的提升起着重要的推动作用。　　本研究分别从知识与技能、思想与方法、情感与态度三个维度建构小学生数核心素养体系，表现为运算能力、空间想象、数据分析、数学抽象、数学推理、数学模型与数学信念七大指标。面向数学核心素养的小学数学教学设计，以小学生数学核心素养体系为基础，以问题情境为依托，以双基教学为载体，以活动探究为手段，以情感态度为动力，明确分析、设计与反思三大系统，整体把握单元教学内容，优化教学过程，合理组织教学诸要素，逐步提升单元教学设计水平，提高课堂教学质量，进一步促进小学生数学核心素养的发展。　　本研究以“分数的初步认识”单元教学设计为例，运用文本分析和调查研究等方法，力求建构面向数学核心素养的小学数学教学设计框架并进行目标、内容、过程与评价四大板块的设计，使教学设计具有可操作性，促进小学生数学核心素养的培养得到落实。研究表明，面向数学核心素养的小学数学教学设计在夯实双基、提升学生课堂参与度、激发学习动机、提高数学抽象与应用能力、促进思维能力与品质提升等方面具有重要的积极意义。反思教学效果，研究者发现课堂中仍存在着活动形式繁多、学生易疲倦;学生操作能力有限，时间紧张;过于追求教学形式，忽视数学本质的教学等问题，为此建议面向数学核心素养的小学数学教学设计应夯实基础知识与技能，促进思维发展;注重数学体悟，丰富情感体验;加强情境创设，促进数学与素养的融合;突出学科本质，合理组织数学活动。