近年来,核心素养导向的课堂教学变革浪潮中,许多地区和学校进行了各类教与学的变革。变革包括重构教学形式、实现教学范式转型。与核心素养导向变革理念不谋而和的STEM（Science科学、Technology技术、Engineering工程、Mathematics数学）教育代表了一种全新的教育发展方向。当前,对STEM教育理论与实践的研究,在经济发达地区已形成了区域STEM教学试点学校,并由之前的依靠经验逐渐向平台、项目运营专业化方向发展。然而,对于西南仍处在发展中的地区而言,由于缺乏研究力量和成功教学模式的研发与推广,导致开展STEM教学存在一定困难。学生素养培养得不到有效保障,真实教学实践仅依靠改变内容的选择和工具的应用等形式进行教学改革,没有关注到以学习方式和教学模式为保障的系统性变革所发挥的建设性引领作用。因此,课题开展了西南边陲本土的STEM教学研究。本研究首先对K市C中学开展的STEM教学进行实地课堂观察和访谈,在建构主义学习理论启示下,基于ADDIE课程设计模型进行校本STEM教学的总体设计。在总体设计框架指导下,研究进一步分析得到校地STEM教学现状中存在的教学组织结构模糊、学习资源环境散乱和教师依赖等问题。进而针对问题,以赋权思想为指导,以学习进阶为理念,强化育人目标导向,构建了赋权视域下基于学习进阶导向的STEM教学模式。其次,开发STEM教学辅助平台,以帮助解决初期教学微信传送教学视频资源所产生的消息覆盖、传送率、文件留存等困扰,减轻学生资源搜索学习中产生的外在认知负荷。最后,基于前期的分析准备工作,依托校地实际教学情况,开展教学实施与评价,评价从学生学习参与情况与关键学习素养变化、社会实践成效、学科学习成绩等维度对教学模式的应用实践效果展开讨论,循证改进后的教学模式在实际教学中的应用成效。研究结果显示:学生学习参与行为和关键学习素养培养水平显著性提高;学生社会实践取得的成效约为初期探索成效的2倍;促进了学生学科学习兴趣的激发与成绩的提高。这说明赋权视域下基于学习进阶的STEM教学模式较好地适应了校情和学情,清晰化教学组织结构,保障了阶段教学活动的进程,对学生阶段性知识与技能学习、问题解决态度、过程和结果均产生了积极影响。