21世纪以来,科技发展带动全球经济快速增长,社会生产从人工劳作转向机械化作业,智能机器取代了许多工作岗位却无法像人类一样具有自主和创新意识,国家建设仍需要一批高素质的创新型人才去承担。2002年美国率先提出了“4C能力”,明确了未来人才适应社会所必须具备的基本能力,它包括协作能力、批判性思维、创新创造能力、沟通能力。各国纷纷响应,积极探寻培养“4C人才”的有效途径。我国教育部于2014年颁布了《教育部关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》,将“4C能力”落实到核心素养体系中,提出“五个统筹”,为融合了科学、技术、工程、艺术、数学等学科的STEAM教育开展与“4C能力”提升的有机结合指明了方向。南充本土蚕文化为开展指向“4C能力”的中学生物学STEAM课程提供了丰富的素材。本文以南充蚕文化为主题进行了指向“4C能力”的中学生物学STEAM课程教学设计研究。通过文献研究法构建了STEAM课程教学设计的一般流程,结合中学教学实际编写了相应的教学设计,并对该教学设计案例进行了实践,通过问卷调查法检验中学生物学STEAM课程教学设计对学生“4C能力”的提升是否有效。首先查阅文献、视频资料了解目前国内外STEAM课程的开发情况、相关教学设计、国内已有蚕文化主题课程和中学阶段学生的认知发展特点,分析学生对教育的新需求,构建了STEAM课程教学设计的一般流程。流程包括课前的确定主题、界定目标、设计项目;课中的情境引入、提出问题,调查研究、合作交流,设计方案、对比创新,综合创作、测试改进,分享交流、总结强化;课后的巩固拓展、反思提升等内容。接着结合教育需求和学生水平编写了以家蚕生活史、蚕、蚕丝、丝绸厂房为主题的生物知识与文化产物相结合的中学生物学STEAM课程教学设计。其中家蚕生活史主题包括可爱的蚕宝宝、家蚕生活史标本的制作、时间停止的奥秘、走进科学——玄丹妙药、有哪些方法可以延缓食物腐败呢等项目;蚕主题包括观察蚕的运动、构建数学模型、构建仿蚕机器人动力学模型、蚕形蠕动等项目;蚕丝主题包括开棉拉网成被褥,蚕丝成分的鉴定、煮茧废水的处理等项目;丝绸厂房主题包括参观记录、三视图绘画、简单建筑拼搭、建筑模型创意设计等项目。再将以“家蚕生活史”为主题的中学生物学STEAM课程教学设计案例带到相关学校随机抽取了八年级1班和高一3班进行实践。最后通过前后测问卷调查发现,学生在协作能力、批判性思维、创新创造能力、沟通能力等方面均有显著提升。由此可见,以南充蚕文化为主题的中学生物学STEAM课程教学设计能够显著提升学生的“4C能力”,能够促进师生了解家乡蚕文化,是可行且具有重要意义的。本研究希望能够在前沿的中学生物学STEAM课程中拓展学生思维,在新颖的教学活动中培养学生的“4C能力”;希望给一线教师提供教学参考,为教育事业注入新鲜血液。