教育部在2015年提出“核心素养体系”这一概念后,国家对如何发展学生的核心素养愈来愈重视,并在核心素养的研究上取得了很好的成效。2017年高中体育与健康课程标准明确加入核心素养,而在小学阶段核心素养这一理念并未得到普及。小学阶段可塑性强,抓住生长发育和心理建设的关键时期的同时又要抓住发展核心素养的黄金时期。因此本研究对核心素养框架下滨城区第八中学小学高年级体育课教学过程进行探讨,并对滨城区第八中学小学高年级体育课教学过程的优化方案进行实验验证。本文通过文献资料法、专家访谈法、问卷调查法、实验法、逻辑分析法、数理统计法对核心素养框架下体育课教学进行深入研究。总结优化方案进行实践教学实验,随机抽取山东省滨州市滨城区第八中学六年级三班和四班的学生作为实验对象进行对比实验分析,分别对两个班进行原有教学和核心素养框架下的教学,并对教学前后体育品德、运动能力、健康行为的效果进行比较,然后根据所得数据分析其原因。最终通过18周的实验研究得出结果如下:（1）在运动能力方面,实验结果显示实验班和对照班运动能力的协调、柔韧、灵敏速度、力量、反应时长纵向比较都有所提高,但是实验班的提高幅度更大,实验班与对照班的横向比较上,实验班提高幅度更大,并具有统计学上的显著性。（2）在健康行为方面,实验前后实验班在知识和理解、自信、动机三方面都有大幅度提高,对照班在知识和理解、自信方面具有非常显著性差异。实验后实验班和对照班在三个维度均具有显著性。优化后的教学方式对发展学生健康行为具有明显优势。（3）在体育品德方面,实验结果显示实验前后实验班学生在体育品德的积极进取、诚实守信、团队配合、正确胜负观四个维度上均具有显著性提高,而对照班仅在诚实守信这一维度上具有显著性提高。实验后实验班与对照班在积极进取、诚实守信两个维度上具有显著性差异。研究结论:（1）核心素养框架下的体育课堂教学过程优化方案有助于运动能力、健康行为、体育品德的培养。（2）体育核心素养是对小学高年级体育教学过程核心要素的优化,并在原有教材不变的基础上提高了学生的核心素养,因此本文优化方案是对学生体育核心素养培养的一种比较实用的优化方案。