与STEM相关教育教学活动近几年在全球范围内得到广泛的关注。在我国高中阶段普遍采用的是分学科教学,物理作为一门自然学科一高中物理教育作为发端,在教学中尝试将科学教育、工程教育、技术教育、数学教育相融合,强调学科之间的联系,强调综合性的利用学科知识解决实际问题,强调在学习过程中的人文合作精神。这些理念与新课改提出的核心素养吻合。因此在高中物理教育中渗透STEM教育,也是新课改背景下探索教学改革的思路之一。我国基础教育课程改革从“双基——基础知识、基本技能”,“三维目标——知识与技能、过程与方法、情感态度价值观”,到如今的“核心素养”,在改革中不断的做出符合国情和国际视野的调整,STEM思想的渗透越来越显著。著名学者袁振国先生在其著作《课堂的革命》中对课堂教学模式的评价“传统课堂造就了传统的师生关系。在教学中,教师是主动者,是支配者,学生是被动者,是服从者。”由此可见,强调引导学生自主学习,促进学生终身发展的新课程理念,在传统课堂中很难得到充分的体现。实际操作中,如何在新课程标准的指导之下,将STEM思想融入到高中物理教学之中,对于教学流程的设计,教学环境的建立和教学评价的开发还需要不断的尝试和探索。本文具体的研究内容包含三个部分:首先对高中物理和STEM教育的整合方式从学科整合和环境整合两个方面进行研究。参考学科整合的理论与实践,分析常见的STEM学科整合模式,提出高中物理和STEM学科教育整合的方式。分析现有教育环境和STEM学科教育的特色,提出STEM教育环境整合的方式。其次构建新课程标准下高中物理STEM教学设计模型。通过对两种教学设计基本模型OCREA模型和ADDIE模型的分析和考察,并融入活动课教学设计的基本理论,构建以研究目的作为活动分类基点的STEM活动课设计理论模型。最后在新课程标准下,围绕流体力学的相关知识,提出三个STEM教学活动设计案例。本文主要采取的研究方法有文献分析法,案例分析法和设计导向研究法。