21世纪,国际竞争日益激烈,科技创新型人才的培养是一个国家综合国力的重要决定因素。已有研究表明,STEAM教育是为国家和社会培养创新型人才的一条有效新途径。然而,当前一些STEAM教学实践中,由于学习场所和技术手段的限制,学生无法亲历真实探究过程。物联网技术可以有效架构起课堂与生活之间的桥梁,让学习者在现实的互动体验中开展跨学科学习。本研究通过解读STEAM内涵,分析STEAM教育培养现状,围绕“在物联网技术支持下,如何对小学STEAM教学活动进行设计,以培养学生创新实践能力”这一核心问题,开展了基于设计的研究,同时也采用了文献研究法、调查研究法以及课堂观察等研究方法。研究主要包括四个阶段:第一,理论分析与文献综述。首先剖析STEAM教育的内涵及培养现状,界定和确立本研究中STEAM教育的定义及评价方式;其次在此基础上分析了物联网技术在教学实践中的应用现状,梳理了物联网技术对STEAM学习开展的支持。第二,设计原则提取。以建构主义学习理论以及杜威“做中学”教育理论为基础,展开对学习活动设计的前期分析,提取了物联网技术推动STEAM教育培养创新实践能力的学习活动设计原则,包括真实性、启发性、开放性、合作性、整合跨学科知识、注重物联网传感技术应用。第三,策略与框架设计。基于设计原则,建构了物联网技术支持下的小学STEAM课程学习活动设计策略和框架,策略为:设立启发创新的学习目标,引领创新实践能力的生成;确立联系现实的学习主题,激发创新意识;设计整合跨学科知识的学习内容,搭建多维思考环境,激活创新动力;设置支持感知-传输-处理的物联网学习环境,构建真实互动情境,增强创新体验;开展围绕创新实践的多元评价。框架围绕学习目标、教师行为、学习活动流程、学生行为、学习环境和学习评价进行设计。第四,教学实践与效果分析。本研究选取无锡市H小学的三、四年级15名学生作为研究对象,开展了为期4个月的两轮迭代实验,要求学生完成“数字农植园”和“小小交警”两个学习主题。基于学生学习数据的收集与分析,完善和优化学习活动设计策略和框架。研究结果表明:（1）基于本研究的设计策略开展的物联网技术支持下的小学STEAM课程学习活动能够有效提升学生的创新实践能力。第一,学生的创造力倾向得到显著提升,尤其是在冒险性、挑战性、想象力方面。第二,学生对于创新基础知识应用和实践能力整体表现较好,作品的创新性、新颖性、美观性表现良好,学生协作沟通能力有效提高。（2）小组成员之间协作学习氛围融洽能够促进学生的创新实践,学生通过交流激发创新意识,通过协作落实创新实践。（3）物联网传感技术搭建的真实互动学习环境能够激发学生的创新活力,极大提升了学生的学习兴趣,可以引导学生将体会于生活之中的理解和领悟,上升到对跨学科知识的认知与建构。总之,物联网技术应用于STEAM教育中可有效推进创新实践能力培养。