基于核心素养的高中物理学史微课程的开发与应用

摘 要 信息时代产生了微课程的探索，微课程逐渐改变了人们的学习方式。因此，对于微课程继续如何适用于学校教育和各学科课程开发的研究也在不断发展，这不仅是对国家教育教育战略的有效回应，也是课程改革的新途径。高中物理学史可以让学生更好地了解物理，热爱物理，对于学生对于物理的学习非常有意义，更利于培养学生在物理方面的核心素养。本文结合微课程技术和核心素养，研究开发基于核心素养的高中物理学史微课程的相关内容，分析了如何开发，并以物理学史中的电磁学为例，分析了开发微课程的具体例子。

关键词 核心素养 高中物理学史 微课程

中图分类号：G633.7 文献标识码：A

1绪论

物理学史主要按人类跟自然界的相互接触的历史为研究目标，将其他学科融合其中。这些基础学科为人类探索自然、利用自然、改造自然、让自然来造福人类，最终实现人与自然的和谐统一的历史。这个过程通过对于那些为物理出现的自然现象的探索的科学家的曲折经历、分支与争论、喜悦与懊悔、成功与失败，让后来者在精神上受到感化，让他们意志受到磨練，让物理科学思维模式更加开阔，对于人与自然的关系，人与社会的和谐关系，进一步让自己的心智更加成熟，认识更加深入。在目前的高中物理课改内容当中都渗入很多关于物理学史的相关内容。

自微课程被广泛应用，此时就受到广泛学者以及物理一线教师的广泛关注。类型众多的微课程不断融入高中物理教学课堂中，将其应用到课堂教学以及其他中。可是对于微课程的主要面向对象开发主体多数为学者或者一线教师的独立开发，特别对于应用在学校中的微课程的开发过程中，教师对于微课程的开发取向、所开发的价值观、开发的主要目的还不是很明确，就会出现微课程开发的“技术中心”模式，导致微课程开发不能体现出其价值，出现滥用怪像。伴随着其他国家对于核心素养的提倡与深入研究，目前核心索养已经成为其他国家教育改革以及课程改革的主要研究对象。这里所谓的核心索养主要指比较重要的，非常关键的索养，我国目前已经将“核心索养”当作新世纪基础教育课程改革纲要的主要内容（也被当作课程目标的主要来源），这些的主要作用是能够让一线教师进行课程的规划、设计、实施到最后的评估。本文所谈论的物理核心索养是“核心索养”在物理课程应用的典型体现，也是“核心索养”科学模式的体现，并且将其视为微课程开发的主要理论支点，是微课程开发的最终目的。所以，对于高中物理课程中核心索养的培养已经成为物理课程与教学改革的新逻辑交集点与主要的培养方向。处于新时期中，高中物理学史中的核心索养当作物理课程开发的理论支点，能够让微课程开发中心更加明确，并且能够保证微课程开发方向的准确性，进一步避开微课程开发的盲区。

2基于核心素养的高中物理学史微课程的开发

2.1编写微课程教案

微课程不仅包括教学视频，还包括其他可以辅导学生学习的教学资源包，例如，微反思、微练习、微教案等。与传统的课程准备一样，微课程也需要运用教案。微教案是教师根据课程要求和学生实际情况，以教学方法、教学流程、特定教学内容进行设计的一种比较实用的教学文案。尽管微教案反映了“微”的特征，但它对物理教学经验，物理方法、物理概念以及将知识整合的能力有一定的要求。此外，创作高中物理学史微课程时必须在深入了解高中物理的基本历史，学生特征和教育材料的基础上设计微教案。微教案的内容通常包括课前初步分析，学习目标，教育内容，学习过程，互动任务设计，教学评估等内容。必须仔细控制课程的确切时间，以寻求课程时间较短和课程内容精致。

2.2撰写微课程脚本

一部电影的拍摄需要剧本来指导，微课程的开发也需要像剧本那样的脚本来指导。在微课程开发当中，其中撰写脚本是一项主要任务，也是为后续录制微课程的逻辑提供帮助。对于微课程的脚本撰写过程中，对于预备拍摄的微课程进行准备，能够保证微课程设计的逻辑清晰、主体鲜明。可以将比较好的微课程制作方案撰写成思路清晰、方向感强、并且操作性强的脚本，这样一方面能够使设计者理清设计思路，并且根据自己的实际情况来设计，抓住重点，对于在微课程拍摄方面也指到指导的作用，为后续的编辑加工提供理论依据。正常情况之下，为了提高微课程的制作效率，微课程都会设计一些典型模板，各个不同类型的微课程有自己不同的模板对应的脚本。这里需要指出的，对于微课程的制作过程中并非是一成不变的套用模板，就是在保证微课程质量的前提下，根据自己的实际情况来灵活生成微课程，只有这样才能让生成的微课程才具有感染力。

2.3搜集素材资源

在设计高中物理学史微课程和脚本方案后，有必要收集相关材料以支持微课程的创作。微课程具有强烈的形象力和吸引力，以及精致的特点，这些特点都需要得到素材资源的支持。特别是对于高中生来说，学习任务繁重，学习效率非常重要，需要更多资料来吸引学生的学习兴趣。材料分为网络资料和一般材料。网络资料包括与知识点相关动画、视频、图像，和，并包含某些音乐。一般材料是网络材料之外的一些资料来源。必须清楚地理解，材料的收集必须是为准备的主题而进行的。另一方面，有必要结合学生的认知特点，了解学生的认知水平，然后选择需要材料。

2.4录制微课程

在初步分析和准备额外辅助资源，以及拥有了微课程记录条件之后，确保了微课程所有条件都有课，就可以进行录制了。录制微课程需要注意以下要求：首先，选择不一样的录制形式根据微课程内容的类型。常用的录制方法包括录屏式，例如实景拍摄、iPad类型、PPT类型、电子面板类型。 其次，必须使用合适的语言来给学生讲解课程。 对于上高中的学生，要采用幽默、亲切的语言，言语的速度必须适中。 特别是在微课程序列中，重复的单一的微课程会导致学生厌倦微课程，因此制作者应该以不同的方式记录微课程，以保持微课程的感染力和吸引力。

3微课程在高中物理学史电磁学部分的应用

在高中物理课程中，其中电磁学那块包含的概念与定理非常多。比如，对于电荷之间相互作用力的发现中，是由法国物理学家库仑采用扭秤进行反复实验，最终发现的，最后称为库仑定律，并且测量出静电力常量K值。在一七五二年，物理学家富兰克林采用风筝来反复试验获得闪电现象，将闪电与地线连接实现，最终发明避雷针。在一八三七年，英国著名物理学家法拉第最先提出电场概念，并且采用电场线来表示电场现象。一九一三年，美国著名物理学家密立根采用油滴来做实验最后发现了了元电荷e电荷量，并且最终获得诺贝尔物理学奖的最高奖项。在一八二六年德国著名物理学家欧姆通过反复试验得出欧姆定律。一九一一年，荷兰著名物理学家昂尼斯在工作中发现多数金属在一定温度降到某一定固定值之后，其自身电阻值就会变为零，这种现象称为超导现象。到十九世纪，焦耳与楞次先后各自独立发现电流通过导体产生热效应的现象，我们将其称为焦耳--楞次定律。到一八二零年，丹麦著名物理学家奥斯特通过实验分析发现电流流过导体可以让周围的小磁针按一定规律偏转，后来称为电流磁效应。法国著名物理学家安培通过实验分析发现同向通电流的两根导线相互吸引，反向电流导线相互排斥，此时他提出安倍分子电流假说；再后续的实验，其总结出了安培定则（既是右手螺旋定则）来判断电流与磁场的相互作用和左手定则来判斷通电导体在磁场中受到磁场力作用的方向。

首先，编写微课程教案，填写一下表格：

表1：高中物理学史微教案（高中物理学史-电磁学）

其次，撰写微课程脚本，填写一下脚本表格：

表2：高中物理学史微课程脚本设计（高中物理学史-电磁学）

第三，搜集素材资源。例如，在电磁学史-库仑定律微课中，搜集库仑的照片，库伦的成长经历，发现库仑定律的过程，库仑定律的内容。

第四，录制微课程。将所搜集的资料做成精美的PPT课件，在课堂上给学生播放，并讲解。

普通的学习方式使得学生很难在短时间内实现学习目标，但通过微课程可以把教学内容作为视频图像的形式呈现，使学生记住并理解它。 例如，在解释洛伦兹力时时，要确定电荷运动路径，一定要首先考虑初始电荷速度和磁场方向。 利用微课程，可以快速地呈现电荷的初始速度在以一定夹角、平行于磁场、垂直于磁场在三种情况下电荷路径变化，使学生充分了解电荷的运动方向和路径，以及洛伦兹力效果和作用。

同时，微课程可以交流资源，提高教学质量，为学生提供更好的学习环境和更多的资源。在高中物理学史教学时，电磁学一直是人们关注的焦点，难点和测试的重点。它很难掌握，它既灵活又复杂。该部分内容评估了学生物理基础和综合能力。在将来的高考中估计有很大的分数份额。 同时，电磁学在电子信息和物理工程领域也发挥着非常重要的作用。学生必须有一个坚实的基础，才能够在该领域里茁壮成长。 因此，高中物理学史教学需要运用合理有效的教学方法，使学生能够轻松理解和运用，提高学生的独立学习能力。

作者简介：赵顺法（1970年-）；男；浙江玉环；大学本科；高级教师；研究方向：物理教育。

参考文献

[1] 王峰.新课程背景下物理学史在高中物理教学中的作用[J].发展，2012（08）：124.

[2] 胡家豪.以电磁学为例看高中物理微课程的合理应用[J].农家参谋，2017（16）：81.