前言
随着科技的快速发展，培养创新人才已成为各国STEAM教育的重要战略目标，通过大力推动STEAM教育，发展广大学习者的创造力，促进21世纪人才创新能力的培养。
力迈中美国际学校小学三年级石晓婷老师，在【一直播】(ID：334548911)力迈学校官方直播平台，为家长朋友们呈现了一堂趣味十足而又激发创造性思维的STEAM课《自然界的伪装者》，获得了16.7万的家长关注。
这里阐述了小学STEAM课程教学设计思维，并呈现STEAM课程的教学设计流程，为小学STEAM课程的实际教学提供参考与借鉴，并能够设计出充满灵活性、趣味性、教育性、创新性的课程;
关键词：STEAM课程;设计思维;教学设计
力迈中美(国际)学校自疫情期间开展线上授课以来，受到在校生家长的一致好评，收到很多家长的感谢信，在一直播平台，推出30多期线上课程直播，供所有关注国际教育的家长在线了解国际教育课程和教育教学体系;
石晓婷老师作为力迈学校卡文特小学三年级的语文教师兼中方班主任，将语文学科课程与STEAM相结合，开展了丰富多彩的STEAM课程《Love House 》、《夏季时装周》、《厨王争霸赛》、《自然界的伪装者》、《我和AI交朋友》等课题，并能很好地落地，这也离不开家长的支持和重视。
这次课程直播中，石老师分享了《自然界的伪装者》STEAM主题课如何在班级学生的踊跃参与下，成为一堂妙趣横生、动手实践性极强的探索课堂，启发学生将“学和玩”结合起来，将生活处处变成科学。课程以自然界中动物的伪装方式为主题，采用PBL的教学方式，融合科学(science)，技术(teachnology)，工程学(engineering)，艺术(art)等多学科为一体，向我们呈现了一堂趣味十足而又激发创造性思维的课堂。
什么是STEAM教育?
早在1895年，美国就开始探索STEAM，为的是加强美国K12关于科学、技术、工程、艺术以及数学的教育。那什么是STEAM呢?从它的每个首字母来看：S-science科学，T-teachnology技术，E-engineering工程学，A-art艺术，E-math数学，这几个学科的融合。
STEAM教育是一种重实践的跨学科教育。它将科学、技术、工程、艺术和数学有机结合在一起，打破单一学科知识体系的壁垒束缚，实现跨学科、重思考、勤动手、善沟通、有创新等多方面能力素养的提升;它就像一个桥梁，让孩子把零散知识，变成一个互相联系的整体，STEAM教育能培养孩子所需的：创新的能力、独立自主思考的能力、动手能力与解决问题的能力。
2015年9月，教育部发布的《关于“十三五”期间 全面深入推进教育信息化工作的指导意见(征求意见稿)》中明确提到，要“推进信息技术在日常教学中的深入、广泛应用，推进“众创空间”建设，探索STEAM教育、创客教育等新教育模式”。
STEAM课程的教学设计思维
设计思维由英文单词“Design Thinking”翻译而来，也称设计思考，是一种培养创新思维的学习。从本质上看，设计思维是利用设计师的思维方式，为学习者提供适切的思维支架，引导学习者从问题出发，发挥现有资源优势，逐步掌握创意构思、原型迭代等创新方法，最终实现问题的创新解决。
关于设计思维，这里采用斯坦福大学推出的EDIPT模型，其包括“共情(Empathize)、定义(Define)、构想(Ideate)、原型(Prototype)和测试(Test)”五个阶段，如下表。【知识链接：中国教育信息化网】
Design Thinking
课程教学设计流程的构建
小学STEAM教育中引入设计思维，采用EDIPT模型作为指导框架，结合小学STEAM课程理念和培养目标，提出小学STEAM课程的教学设计流程，包括“准备阶段、定义问题、创想方案、建构产品、测试与优化、分享与评价”六个环节，每个环节对教师和学生的具体活动作出分析，为了帮助学生更便捷地设计，需要配合设计思维的支持工具，使学生的思维活动有工具支撑。【知识链接：中国教育信息化网】
小学STEAM课程教学设计流程图
DISGUISER
01 准备阶段
教师：学情分析——情境创设——呈现主题
石老师班级里的学生，都是从力迈卡文特一年级一路直升到卡文特三年级，学生更擅长绘画，手工，科学探究，表达自我，为了激发学生的学习兴趣和求知欲，石老师通过STEAM课程融合更多的学科知识，锻炼他们的动手能力、表达能力，思考能力，探究能力;
卡文特三年级语文课上第六单元【探索自然】，蜜蜂为什么能找到回家的路?什么是《花钟》?林奈是著名的植物学家，瑞典人，他长期观察和研究，发现各种植物开花都有一定的时间，它们受制于生物钟，植物的生物钟可以控制花的开放时间。
每个花都可以在不同的时间开放，有的公园根据花开放的时间可以组成一个花钟，钟表指到哪种花，就代表几点啦。
大自然还有很多的奥秘，为什么大自然中有些动物会伪装?
学生：产生同理心——情境体验——发现需求
学生尝试深入展开观察和访谈，哪些动物会伪装呢?那么他们伪装达到的目的是什么?学生开始带着这个问题，查阅一些资料，或者是和家长讨论大自然的奥秘，了解《自然界的伪装者》;
02 定义问题
教师：知识介绍——传授探讨方法
帮助学生将上次收集的问题进行筛选定义，引导学生高效且有方向地分析出要设计解决的问题，教授“如何用图表”，问题表采集、梳理问题。
大自然中的万千生物，要在越来越恶劣的环境和威胁中生存和繁衍，没有点特殊技能是不行的。许多动物可能生来弱小没有攻击能力，但他们却有很强的隐藏能力。大自然中那些最强大的伪装者，隐藏起来便很难被发现!
学生：组内探讨——确定问题
有的学生还能将课题与现实相结合，在探讨树蛙时有的孩子就想到了X战警中的应用树蛙的原理;
有的学生说枯叶蛱蝶是一种非常精巧的伪装生物，它合上翅膀，收敛它美丽的花纹和图案，看上去便犹如一片枯叶，让掠食者难以发现和攻击。主要分布在热带亚洲地区，印度，日本等地都能发现其踪影。
03 创想方案
教师：启发诱导——激发创新
创想方案是学生实现问题解决的关键步骤，更是培养学生发散思维以及激发学生创新思考的核心阶段，充分展现了设计思维模型的优势，教师要设计出完整步骤，引导学生按步骤创想方案;
用思维导图来记录动物名称，类型，栖息地，特征，形状，色泽，斑纹，表达出需要介绍的《自然界的伪装者》，如：变色龙，蜥蜴亚目(Sauria)避役科(Chamaeleontidae)爬行类，产于东半球，主要树栖。特征为体色能变化。
学生：集思广益——方案设计——确定方案
学生开始集思广益，结合头脑风暴句式(变色龙……，生活在……)，然后聚集想法开始和同学，老师，家长讨论，分析出三个方案选其一。最后将方案公布到班级中，由此确定出设计结果。
04 建构作品
教师：提供资源——指导监督
该环节完成两项任务：一是为学生的建构提供资源，硬件资源是制作的原材料，如闲置的鱼缸、纸箱、鞋盒、碎石、木棍、树枝、废纸、美术材料和橡皮泥等等;软件资源是符合该STEAM课题的学习视频、网页平台等;二是指导监督，该过程的要点原则是“快速”，先粗略制作，之后再修补改进。
学生：小组协作——制作产品
学生根据已设计的方案，和家长一起开始建构，学生思想与现实的碰撞，不可避免地会遇到各种困难，如选择哪些材料、如何搭建结构、遇到难点怎么办或寻求哪些帮助等，因此要善于使用各类工具和资源，以完成挑战。
本次选择一种会伪装的动物，并使用已有材料把它先制作出来，过程中要注意动物的形态，色泽应与真实动物相似，接着根据动物的生活原理，搭建出生活环境模拟图。工程应用➡️思考什么样的生态环境更适合生物生存?艺术应用：➡️怎样使设计出来的东西更好看?
05 测试与优化
教师：创造环境——体验反馈
石老师解释到：“STEAM课程是一个跨学科的融合，有的学生想法很独特，有的学生制作很精致，有的同学表达很流畅;在展示学生作品的时候，根据学生的优势来表扬，不足之处就继续鼓励，并引导大家体验测试结果并给予学生反馈性指导，引领学生不断测试与修正，实现迭代优化。提升学生的自信心，长此以往不管面临怎样的科目都会得心应手，因为心中有一种信念：我可以，我能行。”
石老师说：“争取让每位学生觉着自己的idea得到老师和大家的认可。瞬间自信心爆棚。一定要记得老师只是牵引，学生才是重中之重。”
学生：测试产品——迭代优化
“在模拟环境时有的同学就很巧妙，刚开始大家想到的就是找一些树枝，树叶来进行，但是个别同学却很机智，运用家里现成的大盆栽当作雨林进行环境模拟，不得不说他们的思维真的很灵活 。”
实现产品的理想效果是目的，在这个过程中，往往会有挫折，但在教师的反馈意见下能够进行自我反思、循环改进，解决一次又一次的测试失败。为了更好地优化改进，学生可利用好记录表单，写上每一次测试的结果，并分析出错漏点，补充对应的解决方案。
06 分享与评价
教师：组织交流——综合评价
小学STEAM课程设计的最后环节不是一种结束，而是提供更全面的前进方向。教师主要是通过组织学生之间展示交流，然后相互评价，作品结果并不是唯一标准，而是强调整体设计的过程。
学生：展示作品——相互评价——改进完善
根据老师的要求，学生来展现各自的学习思路和成果，结合评价表的内容进行自我评价、相互评价，学生在此过程中将获取更多的反馈意见，促进产品的改进与完善。
力迈小学的卡文特课程体系，费尔蒙特课程体系都是国内学科课程和国外学科课程相融合，将学科知识和STEAM教学相结合，致力于学生问题解决能力、实验探究能力、实践操作能力、创新思维能力以及合作沟通能力等相关素养的培养;
每个孩子都具备独一无二的特点和兴趣专长，因此力迈的STEAM教育旨在提供充满活力的资源平台，依据学生的兴趣爱好，选择适合的课题、项目，并在不断的调整中，形成独特的优势，奠定学生未来发展方向，使之将来更有可能成为未来同龄人中的佼佼者。
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