北京市海淀区教师进修学校校长，正高级教师，化学特级教师。教育部基础教育教学指导委员会教学研究指导专委会副主任委员，中国教育学会学术委员会副主任委员、初中教育专业委员会理事长。曾获基础教育国家级教学成果一等奖。

北京市海淀区教师进修学校创新教育研究中心副主任，化学高级教师。主要从事化学教育、STEM教育、教师教研工作，并致力于科学与工程类跨学科课程建设、区域STEM课程建设、STEM教师专业能力提升研究实践。

2019年，中共中央、国务院印发《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质量的意见》，指出我国基础教育必须坚持立德树人，着力培养担当民族复兴大任的时代新人，构建德智体美劳全面培养的教育体系，强化课堂主阵地作用。培养新时代创新人才，成为学校教育的重要使命；改进学科学习方式，倡导启发式、探究式、开放式教学，帮助学生成为适应未来的创新人才，成为学科教学转型的方向。2022年4月颁布的《义务教育课程方案和课程标准（2022年版）》强调素养导向的课程育人目标，重视课程内容的结构化；强调每门课程中至少有10%的课时用于跨学科主题学习或跨学科实践。新增加的跨学科主题学习和跨学科实践体现了学科之间的相关性，带动了学科间的沟通，鼓励学科教师进行新一轮教学改革探索。

在北京市海淀区，“学生为本”的教育教学观已深入人心，从关注教师的“教”转向关注学生的“学”，从关注知识的获得转向关注知识获得的过程，从关注“解题”转向关注“解决实际问题”，这些变化都带来了显著成效。课程改革进入“提质增效”的深化阶段，学科教学在关注学生的问题解决能力、跨领域合作交往能力、创新能力和学科之间的有机整合、课内外学习资源的开发、信息技术与学科学习的深度融合等方面进行了改进探索。

STEM教育倡导问题解决驱动的跨学科整合性学习，发展学生创造性思维和批判性思维，提升学生的STEM整合能力，培养综合性人才。学科教学与STEM教育的融合是北京市海淀区的教育研究实践之一，主要聚焦学科教学与STEM教育链接的途径、策略，调整、优化教师的知识结构，增强教师STEM教育的专业能力，赋能学科教师突破学科边界，发展专业素养，从而助力提升学生的创新素养。

学科教学链接STEM教育，有很多需要回答的热点问题：学科教学与STEM教育之间有着怎样的关系？开展学科STEM教育有哪些关键点需要深究？进行学科STEM教育可选择哪些学科内容？如何选择？选择的学科内容需要进行怎样的重组设计？学科STEM学习有着怎样的学习流程？有哪些学习活动？怎样实施才能促进学生对学科本质的理解？怎么识别、判断、评估学生的学习进阶并做出反馈？学科教师需要提升哪些STEM教育能力？有系统的提升方式吗？这些问题都能在本书中找到我们的回答。

我们认为，学科教学中并非所有的内容都适合与STEM教育链接，因此我们更倾向于把STEM教育作为常态化学科教学的一种补充。STEM教育中的工程设计是理想的学科STEM内容集成器，为学科课程内容的重组提供了合适的切入点。它以真实情境下的挑战性任务为载体，通过学科综合，帮助学生像科学家和工程师一样思考与实践，与同龄人进行有意义的对话，鼓励学生运用他们掌握的科学知识和对科学本质的理解，在个人、社会和全球问题上做出理性决策和创新实践。

本书提炼了学科STEM学习的五个核心要素——学习目标与成果、学习主题与任务、学习路径与活动、持续性学习评价与展示、支持性学习环境与工具。在实施时倡导以真实问题情境引入，使学生经历界定问题、设计方案、实施方案、展示交流等学习过程，体验科学与工程实践的八种活动。此外，本书针对学科教师STEM教育能力提升的需求，提供了可模仿、可借鉴的解决方案，通过不同年段、不同学科的案例呈现多样化的学科STEM学习形态，使读者既能看到同行们的实践成果，又能了解学科教学与STEM教育进行链接的策略和实施模式，还能洞察学生在学科STEM学习中高阶思维的发展。

学科STEM学习不是简单地将科学、技术、数学等学科知识相加，而是调用多学科的思想方法、手段形成解决问题的思路。只有建立科学本质观、大工程观等跨学科观念，这样的融合才能真正发展成探究真实世界、解决复杂问题的综合能力。因此，为帮助学科教师通过学科融合STEM教育，从“学科孤立”走向“学科综合”，本书在第一章回答了“学科教学需要STEM教育吗”等问题，在第二章详细说明了学科STEM学习如何设计、如何实施，在第三章介绍了北京市海淀区系统性促进学科教师提升STEM教育专业能力的研修实践，供广大读者参考。

本文节选自《STEM学科教学：链接与赋能》，教育科学出版社2022年11月出版。（丛书分册陆续出版中，敬请期待！）