合理制定教学目标是小学数学差异教学有效实施的前提。
教学目标是对教学效果的预设，是数学活动的起点和归宿，对数学活动的进行有着明确的导向和激励作用。不同学生个体间的优势智能各不相同，即使是同一个体，其各智能的发展程度也不大一样，所以针对学生差异，面向全体学生，合理地制定教学目标成了小学数学差异教学有效实施的先决条件。差异教学要求课堂教学目标的制定，应当体现差异性、挑战性，并且是通过努力可实现的。无论对于哪一层次的学生，在教学前测的前提下，设立的目标都应是具有挑战性的，能使学生在原有水平上有所提高的，并且能与他们的最近发展区达到最大限度的契合。
如此才可以促进学生顺利由潜在发展水平向现实发展水平过渡，进一步激发学生数学学习的兴趣，增强学好数学的信心，体会学习数学的价值。对于同样的数学知识点，针对不同层次的学生，如《千以内数的认识》一课中，制定了如下的教学目标：
1.结合具体情境认识千以内的数，会读、写千以内的数，认识计数单位“千”，并能说出各数位的名称及顺序，识别各数位上的数字的意义。【低、中水平】
2.依靠生活经验及情境迁移类推新知识的学习，认识千以内的数，并拓展数位顺序，能直接说出数的组成。【高水平】
3.经历用千以内的数表示事物数量的过程，感受大数，能够用语言和符号来描述千以内数的大小，建立初步的数感。【中、高水平】
4.通过用数来表述现象、交流信息，进一步感受数学与日常生活的密切联系；经历观察、归纳、推理的过程，初步感受数学思考过程的严谨性与合理性。【高水平】
这些目标从知识、能力、思维、方法、情感态度等多方面进行分层分析，更适合于不同层次的学生达成，也更有利于有效教学的开展。