基于2017年义务教育小学科学课程标准，通过设计与制作潜水艇、风车、滤水器、隔热房屋等作品，培养学生的学科知识融合应用能力、科学与工程实践能力、4C核心素养（沟通、协作、创新、批判性思维）与协作能力。CSTEM课程旨在减轻一线教师的工作量，基于“拿来即用”、“开箱即用”的原则开发课程相关资源，提供单元目标及评估量表、知识建模图、学习活动流程图、教学设计详案、学习任务单、PPT及相关网络课程资源等。

CSTEM 课程符合中国相关课程标准，是成体系化、普适化的第三代STEM 课程，主要面向中小学校、教育主管部门及相关机构。CSTEM 课程内容覆盖物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程四大科学领域，旨在面向未来培养科技创新人才。 CSTEM 跨学科课程是北京师范大学“基于学科融合的课程设计与评价方法研究”课题成果，是基于北京师范大学杨开城教授的“以学习活动为中心的教学设计”理论开发的课程。 CSTEM 中的“C”有如下含义： （1）China STEM（中国STEM） CSTEM 课程符合中国教育部颁布的相关课程标准，符合中国相关政策，具有中国自主知识产权。 （2）Common STEM（普适化STEM） CSTEM 课程可以面向所有学生，普适化实施。课程内容覆盖四大科学领域，理科相关教师均有参与STEM 教育的机会。课程资源完整、清晰，实验材料简单、便宜，方便教师快速上手，大大降低教师的工作量。 （3）Competence STEM（核心素养导向的STEM） CSTEM 课程是核心素养导向的STEM 课程，倡导培养4C 核心素养，提升相关技能。4C核心素养包括Communication（沟通）、Collaboration（协作）、Creativity and Innovation（创新）、Critical Thinking and Problem Solving（批判性思维与问题解决）。 （4）Coherent STEM（一致性STEM） CSTEM 课程符合“目标—手段—评价”一致性要求，倡导“教学目标引导教学手段与教学评价、教学手段支撑教学目标、教学评价指向教学目标”。“目标—手段—评价”的一致性可以保证课程内容设计、学习活动设计、教学评价设计的整体质量。 （5）Componentized STEM（分子化STEM） CSTEM 课程是按照“以学习活动为中心的教学设计”理论进行分子化拆分的STEM 课程。我们将课程拆分为U、L、A、T 四级分子，即Unit（单元）、Lesson（课）、Activity（活动）、Task（任务）。分子化的STEM 课程可以帮助教师快速理解课程的整体设计意图。

【微风习习：设计风车】目录 概述.................................................................................................................. 1 第1 课 拯救金鱼 ....................................................................................... 23 第2 课 风与能量 ...................................................................................... 35 第3 课 了解机械 ...................................................................................... 48 第4 课 探索材料 ...................................................................................... 60 第5 课 单因素实验探究 ...........................................................................74 第6 课 设计风车 ...................................................................................... 89 第7 课 创建风车...................................................................................... 100 第8 课 改进风车 ......................................................................................110 附录A　学习单 ...........................................................................................121 第1 课 .............................................................................................. 121 第2 课 .............................................................................................. 129 第3 课 .............................................................................................. 135 第4 课 .............................................................................................. 139 第5 课 .............................................................................................. 143 第6 课 .............................................................................................. 149 第7 课 .............................................................................................. 153 第8 课 .............................................................................................. 156 附录B　以学习活动为中心的教学设计（LACID）理论简介 ................. 160 附录C　CSTEM 工程设计过程 .................................................................. 162 附录D　CSTEM 沟通三要素 ...................................................................... 163 附录E　CSTEM 协作四要素 ....................................................................... 164 【波光粼粼：设计滤水器】目录 概述.................................................................................................................. 1 第1 课 给小螃蟹一个干净的家 ............................................................... 23 第2 课 环境污染与治理 .......................................................................... 35 第3 课 生活中的过滤器 ...........................................................................47 第4 课 建立评价标准 .............................................................................. 59 第5 课 开展对照实验 ............................................................................... 71 第6 课 设计滤水器 .................................................................................. 84 第7 课 创建滤水器....................................................................................97 第8 课 改进滤水器 ................................................................................. 108 附录A　学习单 .......................................................................................... 120 第1 课 .............................................................................................. 120 第2 课 .............................................................................................. 127 第3 课 .............................................................................................. 133 第4 课 .............................................................................................. 142 第5 课 .............................................................................................. 145 第6 课 .............................................................................................. 150 第7 课 .............................................................................................. 154 第8 课 .............................................................................................. 158 附录B　以学习活动为中心的教学设计（LACID）理论简介 ................. 162 附录C　CSTEM 工程设计过程 .................................................................. 164 附录D　CSTEM 沟通三要素 ...................................................................... 165 附录E　CSTEM 协作四要素 ....................................................................... 166