摘要：STEAM 教育因其满足时代需要受到广泛认同，而美国“项目引路计划”（PLTW）作为其中的佼佼者也同样受到广泛关注。它在与 STEAM 教育理念的融合形式上有诸多考量和全新探索，并以有效且系统化的模式来构建课程，产生较好的学习效应。PLTW 如今将 STEAM 教育理念拓展到了小学，推出一系列完整的课程模块。为了了解其小学课程的内容、课程结构和教学模式特点，从 STEAM 共同要素和 PLTW 所推崇的基于项目学习两个视角审视、分析其课程案例。其中案例分别选取了以工程为主的五年级课程机器人与自动化以及以科学为主的一年级课程声与光。PLTW 在处理这两类不同主题形式的课程时选择了完全不同而合适的教学方式，对于高年级学生强调了工程师思维与解决实际问题，而对于低年级学生则偏向于趣味性与动手探究。这两类课程的共同特点都在于抓住了学习体验与能力培养，通过真实情境带来的驱动性问题，引导学生融合跨学科知识，掌握团结协作，鼓励自主探究，在教师的指导下，作为学生学习的帮助者，共同完成学习成果并交流展示。学生的能力就在整个过程中得到锻炼和成长。这样的课程设计思想也能给中国的 STEAM 教育探索提供一些思路。

关键词：STEAM 教育：项目引路计划； 案例分析； 基于项目学习

目录

摘要

Abstract

第 1 章 绪论.7

1.1研究背景与意义7

1.2研究框架7

1.2.1STEAM 教育框架.7

1.2.2PLTW 理念和目标8

1.2.3面向小学的 PLTW 课程设置.9

1.2.3.1 小学课程总览9

1.2.3.2 部分课程内容概略9

1.2.3.3 课程框架编排结构.10

1.3研究方法.10

1.3.1案例研究法.10

1.3.2内容分析法.10

第 2 章 基于 STEAM 共同要素的课程案例分析.10

2.1STEAM 共同要素10

2.1.1真实情境.10

2.1.2关键问题.10

2.1.3设计、实施和改进方案11

2.1.4交流展示.11

2.2案例展示：机器人与自动化。.11

2.3案例分析.13

第 3 章 基于项目学习的课程案例分析13

3.1基于项目学习（PBL）13

2.2.1与传统课堂的比较.14

2.2.2教学环境特点 14

2.2.3学习过程的特点.15

3.2案例展示：声与光.15

3.2.1歌曲活动——声音（以“London Bridge”的曲调）.15

3.2.2制作活动——什么是嗡嗡声？.16

3.3 案例分析16

第 4 章 基于 5E 教学模式的课程案例分析17

4.1 5E 教学模式17

4.1.1 5E 教学模式简介17

4.1.2 5E 教学模式的主要内容17

4.2 案例展示：相机镜头的魔法18

4.3 案例分析18

第 5 章 总结19

5.1 STEAM 课程模式总结19

5.2 建议19

参考文献21

致谢22