核心素养是指学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力,如何在教学中实施和评价是落实核心素养的重要问题。为探索在小学数学教学中如何实施与评价核心素养,借助PISA工具对调查数据进行分析,了解存在问题。基于核心素养改进设计,对模型思想课例进行研究,为小学更好落实核心素养提供参考。以某小学五年级学生为研究对象,采用文献法、调查研究法、课例研究法等研究方法开展研究。设计数学素养测试问卷,调查当前核心素养的现状。结果显示:1.学生在问题情境下解决问题的能力较低;2.学生在空间观念、推理能力、模型思想、应用意识方面的能力亟需提升。根据存在问题,以模型思想作为主要核心素养开展研究,对《打电话》、《数学思考》进行教学设计,借鉴喻平的数学核心素养评价框架定量分析课堂教学,结合课后学生访谈,开展课例研究实践,研究结果显示:1.模型思想与抽象(符号意识)、推理构建一个三角支架的小学数学核心素养体系;2.模型思想课例先后经历抽象(模式识别)、推理(数学化)、计算、建模(知识联结)、应用(类比推理)的学习过程;3.模型思想、符号化意识、推理能力、几何直观、应用意识、数学运算、创新意识等均有一定提升,但在数感、空间观念、数据分析观念等无显著性变化。最后提出小学数学模型思想课例教学策略。根据研究结论,笔者提出如下教学建议:丰富生活素材,培养应用意识;尊重学习主体,倡导自主探究;感悟数学思想,发展核心素养;培养解题策略,促进习惯养成;注重方法多样,提升数学思维。