2017版《义务教育小学科学课程标准》颁布,STSE目标作为小学科学课程目标之一逐渐引起广泛关注。本研究在STSE视野下,以STSE内容体系为指导,对2019年河北人民出版社出版的3-4年级《科学》教科书（以下简称【冀人版】）和2009年美国麦克米伦公司出版的《科学启蒙》系列丛书3-4年级教科书（以下简称【麦克版】）中STSE相关的知识内容、编排体例及呈现方式进行比较研究。在“情境认知学习理论”、“布鲁纳发现学习理论”和“皮亚杰认知发展阶段论”等理论基础的指导下,结合中美教科书STSE相关内容比较结论提出的教学建议、2017版小学科学课标的要求,对【冀人版】三年级上册“塑料”一课进行创新教学案例开发设计及教学实践研究,实现2017版小学科学教科书使用与教学研究的同步推进。本研究通过文献分析法梳理自21世纪以来的相关文献,论述本研究的研究背景、确定研究课题与研究方法,并形成本研究的研究思路。界定“STSE教育内涵”、“STSE教育目标”、“STSE教育内容”等本研究的核心概念;分析“情境认知学习理论”、“布鲁纳发现学习理论”及“皮亚杰认知发展阶段论”对拟开发教学案例的指导作用,以此为依据设计形成对案例课程的指导模式。（框架模式于案例开发相关章节进行具体呈现）在核心概念和理论基础的指导下,结合两国小学科学课程标准的相关要求,采用比较分析法对中美两国3-4年级小学科学教科书中STSE相关的知识内容、编排体例与呈现方式进行比较分析,结果如下。（1）知识内容方面:内容维度的契合程度上,【冀人版】在专题与内容方面与STSE内容体系契合度更高。知识内容的领域分布上,【冀人版】中的STSE内容的分布更广,【冀人版】在2017版课标的指导下所选STSE内容分布于“物质科学”、“生命科学”、“地球与宇宙科学”、“技术与工程”四个知识领域,【麦克版】在1996年《美国国家科学教育标准》的指导下所选STSE内容仅分布于“物质科学”、“生命科学”、“地球与宇宙科学”三个知识领域。知识内容的组织逻辑上,【麦克版】STSE内容组织逻辑更清晰。（2）编排体例方面:STSE内容的栏目设置上,【麦克版】的栏目设置更丰富,更能体现教科书在STSE教育理念指导下的编排特色。STSE内容的编排结构上,【冀人版】的结构更符合我国3-4年级学生的认知规律,利于学生科学素养的达成。（3）呈现方式方面:语言表达上,【冀人版】多采用第一人称表达,符合STSE教育目标要求,利于激发学生的求知欲与好奇心。插图设置上,【麦克版】利用大篇幅的颜色鲜艳的实物插图进行呈现,更能引起学生的学习兴趣。综上所述,两版教科书均有其优势与不足。因此,在进行教科书编写及教学中应结合我国国情及学生学情分析,取长补短,在借鉴美国教科书长处的基础上创新教学设计。基于2017版小学科学课标、理论基础及中美教科书STSE内容比较结果及教学建议的指导,对【冀人版】三年级“塑料”一课进行创新教学案例开发,使用案例研究法进行分析并提出教学建议:（1）创设真实情境,利用“河北省颁布限塑令”的真实社会情境激发学生的社会责任感与社会问题解决意识;（2）尊重学生认知规律,强调合作探究的重要性,通过“观察探究”、“实验探究”、“角色扮演”等合作探究方式完善学生的认知体系,调动学生的逻辑思维能力;（3）创设问题链,鼓励学生大胆思考,勇敢表达,培养学生的科学探究能力与正确的科学态度。选取三年级学情相近的两个班进行教学实践,实验班使用创新教学案例,对照班使用原编排体系教学案例。利用SPSS19.0软件进行教学测量与评价,结果发现:实验班在科学态度及STSE教育目标的落实情况均优于对照班,且实验班学生对“塑料”一课的整体掌握情况高于对照班。基于研究结果提出教学实施策略:（1）创设生活情境倡导合作探究,落实STSE教育目标;（2）结合本国社会发展相关问题,渗透社会责任教育;（3）突出科技与生态环境的联系,培养学生环保意识;（4）创新课堂教学技术及其应用,感悟科技发展魅力。