随着现代社会的飞速发展,数学扮演着越来越重要的角色,数学在社会科学中发挥着越来越重要的作用,数学的应用早已渗透到现代社会及人们日常生活的各个领域。社会对数学的需求更多地转向运用数学知识和数学思维解决社会生活中面临的实际问题,以取得实在的经济效益和社会效益。数学是源于对现实世界的抽象,而数学建模搭建起了数学与外部世界的桥梁,是数学应用的重要形式。2017年,我国正式颁布了《普通高中数学课程标准》,提出了高中阶段的六大数学核心素养,作为六大数学核心素养之一的数学建模素养,成为了当下高中数学新课程改革的一个重点研究课题。目前,微积分已经进入高中数学课程,导数作为微积分的核心内容,是现代数学中最基本的概念,蕴含了微积分的基本思想,其重要性不言而喻。同时,导数的应用在现实生活中是相当丰富的,将“导数及其应用”与数学建模素养联系起来,对学生数学建模素养的发展有重要意义。本文系统地梳理了数学建模、数学建模素养的相关研究以及“导数及其应用”教学的相关研究,并提出高中数学建模素养的分析框架,然后基于高中数学建模素养的分析框架去分析“导数及其应用”,由此提出了基于数学建模素养的“导数及其应用”的教学设计原则以及教学策略,最后基于这些教学设计原则和教学策略,选择“导数及其应用”这一部分颇具代表性的两个内容进行了教学设计。通过研究得到,数学建模素养是由对数学建模的正确价值观念、必备品格以及关键能力等三个方面构成,本研究借鉴课标,从情境与问题、知识与技能、思维与表达、交流与反思等四个维度建立起了高中数学建模素养的分析框架。得出通过对“导数及其应用”的教学,可以发展学生的数学建模素养,并提出了数学化原则、活动性原则、创造性原则以及启发性原则等四个基于数学建模素养的“导数及其应用”的教学设计原则,以及教学策略:创设生活化情境,提出启发性问题,创造建模素养发展的机会;调整学习心态,树立建模信心,提供建模素养发展的保障;理清知识脉络,建立新旧知识的联系,奠定建模素养发展的基础;提倡探究式学习,培养自主学习能力,开辟建模素养发展的途径。最后,进行了导数的概念、生活中的优化问题举例等两个具体内容的教学设计。