有人提出“数学是思维的体操”，这充分肯定数学在培养人的思维方面具有独特的功能，数学教学设计也应将思维尤其是创造性思维的培养作为其核心目标。以下方面可供教师在进行培养学生数学创造性思维教学设计时参考：

 利用问题激发学生的好奇心。创造源于好奇，教师巧妙设置的问题情境可导致学生认知上的矛盾，如果这种矛盾越深刻、越尖锐，学生解决问题的愿望就越强，其解决问题的创造性就会越高。
 利用质疑培养学生的发散思维。发散思维指引思维的方向，即同中求异、正向求反、多向辐射。在数学教学中，教师尽可能鼓励学生从不同角度、用不同方法来解决问题，一题多变、一题多解、一法多用、代数问题几何化、几何问题代数化等都是比较好的方法。通过创设非良构问题情境，让学生可以提出不同合理的方案，这种方法效果更佳。
 利用观察与分析相结合培养学生的形象思维和逻辑思维。在概念形成——获得教学模式中，学生需要通过观察、分析事物的属性以及为事物起名、下定义等过程获得数学概念，在这个过程中，学生的观察能力和综合分析、概括能力就可以得到很好地培养，而观察、分析事物的属性表象则很好地锻炼了学生的形象思维和逻辑思维。
 利用“数学实验”和知识结构化等方法培养学生的直觉思维和逻辑思维。数学作为一种研究客观世界的数量关系和空间结构关系的学科，具有很强的概括性和抽象性，在思维形式方面更多表现为直觉思维和逻辑思维上。利用几何画板等数学实验工具进行教学，学生通过观察、操作图形，可以很快获得数量关系、空间结构关系，不仅有效地培养了直觉思维和逻辑思维，而且使学生的空间想象能力、数学运算能力也能得到较好的训练。结合法、动静结合、图表法、概念图法等也是培养学生直觉思维和逻辑思维的有效方法。
 利用比较渗透辩证思维的培养。教师在鼓励学生大胆想象的同时，要强调学生尊重客观规律，从解决问题的条件出发比较各种解决方法的可行性，从而训练学生的辩证思维。