声明
致谢
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 国外STEM教育的发展
1.1.2 我国小学科学教育现状
1.2 研究意义
1.3 研究路径与方法
1.3.2 研究方法
2 国内外研究综述与相关概念界定
2.1 STEM教育研究现状
2.1.1 国外研究现状
2.1.2 国内研究现状
2.2 小学科学教学设计研究现状
2.2.1 国外研究现状
2.2.2 国内研究现状
2.3 国内外研究中存在的问题
2.4 国内外文献对本研究的启示
2.5 相关概念界定
2.5.1 STEM教育
2.5.2 STEM理念
2.5.3 STEM课程
2.5.4 教学设计
3 目前小学科学教学设计中存在的问题
3.1 忽视与真实情境问题的联系
3.2 缺乏明确的探究主线
3.3 学生动手实践的空间不足
4 基于STEM理念的教学过程设计：构建“STEPS”教学模型
4.1 5E教学模式
4.1.1 吸引（Engagement）
4.1.2 探究（Exploration）
4.1.3 解释（Explanation）
4.1.4 迁移（Elaboration）
4.1.5 评价（Evaluation）
4.2 工程设计
4.3 构建“STEPS”教学模型
4.3.1 模型构建
4.3.2 模型各环节解读
4.3.3 模型分析
5 基于“STEPS”模型的教学设计
5.1 情境化内容的教学设计
5.1.1 教学内容选取
5.1.2 学习者分析
5.1.3 《土豆电池》教学过程设计
5.2 探究性内容的教学设计
5.2.1 教学内容选取
5.2.2 学习者分析
5.2.3 《浮沉子的秘密》教学过程设计
5.3 实践性内容的教学设计
5.3.1 教学内容选取
5.3.2 学习者分析
5.3.3 《造一张纸》教学过程设计
5.4 综合性内容的教学设计
5.4.1 教学内容选取
5.4.2 学习者分析
5.4.3 《小杆秤的研究》教学过程设计
5.5 教学设计的实践与反思
5.5.1 《土豆电池》实践与反思
5.5.2 《浮沉子的秘密》实践与反思
5.5.3 《造一张纸》实践与反思
5.5.4 《小杆秤的研究》实践与反思
5.5.5 “STEPS”教学模型的成效分析
6 总结与反思
6.1 研究总结
6.2 局限与不足
6.3 研究展望
参考文献
作者简历
