数学是人类文化的重要组成部分,数学素养是现代社会每一个公民应该具备的基本素养。数学教育承载着落实立德树人根本任务、培养学生数学素养的功能。指向数学理解的教学设计是实施数学教育的关键,对其进行研究,有助于优化教学方式、有利于提升学生学习效果,对于师生教学活动的顺利开展具有重要的指导意义。首先,本文阐述了课题的选题缘由,然后分别从“数学理解”、“教学设计”和相关研究三个方面进行了文献综述,回顾了国内外的研究历史和发展情况。其次,对相关基本概念进行了界定,以“维果茨基认知发展理论”、“建构主义理论”和“SOLO分类理论”作为研究的理论基础。同时,笔者通过教师访谈和学生问卷调查,进行了数学理解与教学设计的现状调查,发现绝大多数师生对数学理解的认识还停留在记忆性理解和解释性理解,探究性理解还远远不够。在文献分析和教学实践分析的基础上,分析了指向数学理解的教学设计的必要性,提出了设计的主体性、适应性、数学性、指导性、发展性原则,并从学情分析、学习内容设计、教学目标设计、教学过程设计、教学评价设计等方面研究了指向数学理解的教学设计策略。最后,分别就章节起始课、新授课、数学活动课进行了教学设计的实践,并对教学的效果进行了检验。研究表明:首先,教师必须关注学生的数学理解,以学生数学理解的达成为教学设计的价值追求。其次,教师要研究学生的数学理解,在教学设计中坚持一定的原则、掌握促进学生数学理解的策略和方法。同时,教师要评价学生的数学理解,通过科学的评价和指导落实学生的数学理解。