本文围绕向日葵Steam团讨展开教学方案的设计,旨在通过将向日葵相关知识与Steam教育理念、团队讨论学习相结合，培养学生的综合素养和解决问题的能力，通过精心设计的教学环节，激发学生对科学、技术、工程、艺术和数学等多学科知识的应用兴趣，提升学生在团队协作和自主探究方面的能力。
教学背景与目标
在当今科技飞速发展的时代,培养学生的跨学科思维和创新实践能力至关重要，Steam教育强调将科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Art）和数学（Math）多学科知识融合，以解决实际问题为导向，提升学生的综合素养，而向日葵作为一种常见且具有独特生长特性的植物，为开展Steam教育提供了丰富的素材。
本次教学旨在通过向日葵Steam团讨的方式,让学生在了解向日葵生物学特性的基础上，学习运用多学科知识解决与向日葵种植、研究相关的问题，具体教学目标包括：让学生掌握向日葵的生长周期、光合作用原理等科学知识；学生能够运用技术手段进行数据采集和分析，如使用传感器监测向日葵生长环境；通过工程设计，为向日葵设计合适的种植装置；发挥艺术创造力，对向日葵进行创作和展示；在数学方面，学生要学会计算向日葵生长过程中的各项数据，培养学生的团队协作能力和沟通交流能力，提高学生自主探究和解决问题的能力。
教学资源准备
为了确保教学活动的顺利开展,需要准备丰富的教学资源，包括：
- 教材与资料：收集有关向日葵的科普书籍、学术论文、科普视频等，为学生提供全面的学习资料，植物的奥秘——向日葵》等科普读物，以及介绍植物光合作用原理的教学视频。
- 实验材料：准备向日葵种子、种植土壤、花盆、肥料、水分和光照传感器、气象站等，用于实际的种植和数据监测活动。
- 工具设备：配备计算机、数据采集仪、绘图工具、3D打印机等，方便学生进行数据处理、绘图设计和模型制作。
- 场地安排：设置专门的种植区域，为向日葵的种植提供合适的环境；同时安排教室作为学生进行团队讨论和学习的场所。
教学过程设计
（一）导入阶段（15分钟）
以一段精美的向日葵花海视频引入课程,视频中向日葵在阳光下灿烂绽放，吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，教师提问学生对向日葵的了解，引导学生分享自己的认知，如向日葵的外观、生长环境等，从而自然地引出本次课程的主题——向日葵Steam团讨。
（二）科学知识讲解（30分钟）
通过PPT和实物展示向学生介绍向日葵的科学知识,首先介绍向日葵的生物学特性，包括根、茎、叶、花的结构和功能，然后详细讲解向日葵的生长周期，从种子发芽、幼苗生长、开花到结果的全过程，重点讲解光合作用的原理，通过动画演示让学生直观地了解向日葵如何利用阳光、二氧化碳和水进行光合作用，制造有机物和释放氧气，在讲解过程中，鼓励学生提出问题，教师及时解答。
（三）团队分组与任务分配（15分钟）
将学生按照4 - 5人一组进行分组，确保每个小组的成员具有不同的特长和优势，每个小组选举一名组长，负责组织和协调团队活动，教师为每个小组分配具体的任务，任务分为四个板块：科学研究组负责深入研究向日葵的生长特性和环境需求；技术应用组负责使用传感器和数据采集设备，监测向日葵生长过程中的各项数据；工程设计组负责设计和制作适合向日葵生长的种植装置；艺术创作组负责通过绘画、摄影、手工等形式展现向日葵的美。
（四）团队讨论与方案设计（60分钟）
各小组在组长的带领下,围绕分配的任务进行讨论，在讨论过程中，学生要运用所学的科学知识，结合实际情况，制定详细的研究和设计方案，科学研究组要确定研究的具体问题和方法，如探究不同光照强度对向日葵生长的影响；技术应用组要选择合适的传感器和数据采集方式；工程设计组要考虑种植装置的材料、结构和功能；艺术创作组要确定创作的主题和形式，教师在各小组之间巡视，给予指导和建议，鼓励学生积极思考、大胆创新。
（五）实践操作与数据采集（120分钟）
各小组按照设计方案进行实践操作,科学研究组在种植区域进行种植实验，记录向日葵的生长情况；技术应用组安装传感器和数据采集设备，实时监测环境数据，并将数据传输到计算机进行分析；工程设计组使用绘图工具设计种植装置的图纸，然后使用3D打印机等设备制作模型；艺术创作组开展创作活动，寻找不同角度拍摄向日葵，或绘制向日葵的画作，在实践过程中，学生要密切合作，及时解决遇到的问题。
（六）成果展示与分享（45分钟）
各小组完成任务后,进行成果展示，科学研究组通过PPT展示研究成果，包括实验数据、图表和结论；技术应用组展示数据采集和分析的结果，如温度、湿度、光照强度等数据的变化曲线；工程设计组展示种植装置的模型，并介绍设计思路和创新点；艺术创作组展示绘画、摄影作品等，每个小组展示结束后，其他小组的学生可以提问和发表意见，进行交流和评价。
（七）总结与评价（30分钟）
教师对本次教学活动进行总结,回顾学生在活动中取得的成果和遇到的问题，对各小组的表现进行评价，肯定学生的努力和创新，同时指出存在的不足之处，提出改进的建议，鼓励学生在今后的学习中继续运用Steam教育理念，跨学科地解决问题，培养创新思维和实践能力。
教学反思
本次依托向日葵开展的Steam团讨教学活动,通过多学科融合和团队协作的方式，激发了学生的学习兴趣和创新能力，在教学过程中，学生积极参与讨论、实践和展示，对向日葵的相关知识有了更深入的理解和掌握，教学过程中也存在一些不足之处，如部分小组在协作过程中出现沟通不畅的问题，导致任务进度受到影响；在实践操作环节，由于设备和时间的限制，一些实验无法达到理想的效果，在今后的教学中，要加强对学生团队协作能力的培养，提前做好设备和时间的规划，优化教学方案，提高教学质量。
通过本次教学实践,证明了向日葵Steam团讨教学方案是一种有效的教学模式，能够为学生提供跨学科学习和实践的机会，培养学生的综合素养和创新精神。