自从 STEM(Science,Technology,Engineering,Mathmatics)教育被提出,教育界开始对其进行广泛的关注和热切的讨论。学科融合是STEM教育比较重视的内容,同时更加关注工程教育和技术教育,不仅注重培养学生的科学精神和科学素养,同时也关注到了以往未被提出的工程思维和工程素养,以此帮助学生提升自我的创新精神和实践能力,这在一定程度上与我国一直一来所追求的教育理念不谋而合,因此广泛引起了我国众多学者的关注。在本研究中,笔者查阅了大量文献,发现虽然STEM教育在国外的发展兼具理论性和实践性,但国内的相关研究主要集中于对STEM教育理念的理论引进和成果分析,对STEM教育的实践研究依然位于初步探索的时期,对它在课堂教学实践方面的应用还简单停留在对国外STEM课程教学模式的介绍和梳理上,几乎没有涉及深入地本土化研究,而任何教育理念(包括STEM教育)的有效推进,都不是空穴来风,课程建设和教学改进是其推进和发展的基础。因此笔者借助对STEM教育相关理论研究的梳理,选取了几个国内外具有代表性的STEM课程教学设计类型加以分析,辅之以相应的教学案例进行具体阐述,并协助G小学科学教师设计并实施了基于STEM的小学科学课程单元教学,将学生的学习情况与传统的科学教学进行了对比与分析,希望能给STEM课程和开发小学科学课程的工作人员提供了一个可供参考的实例。以下为本论文的主要部分:第一部分对本论文的研究背景和研究意义进行了系统概述,还进一步对本研究的研究发明方法和研究思路进行了解释和说明。第二部分对国内外相关研究文献进行了整理和分析,进一步阐明本论文立题的缘由与依据。第三部分研究了 STEM教育的理论基础和相关概念。具体来讲,是从STEM教育及其特点、STEM课程、STEM素养的含义四个方面进行研究的;同时深入探究了古往今来教育视界里潜在的STEM思想。第四部分选取了两种主流类型的STEM课程类型,分析了其教学设计模式,并选取了相应的教学设计案例进行具体描述。分别从教学时长,教学目标,教学过程和教学评价等多个维度进行了分析比较,并试图结合我国小学科学教学的特点和小学生的思维发展现状构建出融合STEM教育理念的小学科学教学设计案例。第五部分是在前面所做的研究基础上,协助西安高新区G学校教师选取了小学科学五年级的《冷空气与热空气》单元进行了基于STEM的小学科学课程教学设计并加以实施。第六部分是结语,主要对本论文的研究内容进行了总结,还对本论文的既存问题进行了反思,展望了 STEM教育的未来。