傳統(tǒng)文化融入物理微課設(shè)計(jì)促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)發(fā)展

在當(dāng)今教育改革的浪潮中，物理教育作為自然科學(xué)領(lǐng)域的重要分支，不僅承擔(dān)著傳授物理知識(shí)、培養(yǎng)科學(xué)技能的任務(wù)，更肩負(fù)著塑造學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、激發(fā)創(chuàng)新思維與批判性思考能力的重任。近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，微課作為一種新興的教學(xué)模式，以其短小精悍、靈活便捷的特點(diǎn)，逐漸成為現(xiàn)代教育中不可或缺的一部分。其中，微課不僅能夠適應(yīng)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的需求，還能有效提升學(xué)習(xí)效率，促進(jìn)知識(shí)的深度理解與廣泛應(yīng)用。然而，在追求知識(shí)傳授效率的同時(shí)，亦不能忽視教育的文化根基與人文關(guān)懷。

傳統(tǒng)文化作為民族精神的瑰寶與智慧的結(jié)晶，蘊(yùn)含著豐富的教育資源與深刻的人生哲理。將傳統(tǒng)文化融入物理微課設(shè)計(jì)之中，不僅能夠豐富教學(xué)內(nèi)容，增添課程的文化底蘊(yùn)，還能在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生的道德品質(zhì)、文化素養(yǎng)與創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)科學(xué)素養(yǎng)與人文情懷的和諧共生?；诖?，本研究將圍繞物理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵與構(gòu)成、傳統(tǒng)文化的教育價(jià)值、微課設(shè)計(jì)原則與方法等核心議題展開(kāi)，通過(guò)理論分析與實(shí)踐探索相結(jié)合的方式，力求為傳統(tǒng)文化在物理微課中的有效融入提供一套可行的策略與方法。通過(guò)研究，以期能夠?yàn)槲锢斫逃母母锱c創(chuàng)新貢獻(xiàn)一份力量，為培養(yǎng)具有科學(xué)素養(yǎng)與人文情懷的復(fù)合型人才開(kāi)辟新的路徑。

物理核心素養(yǎng)與傳統(tǒng)文化教育價(jià)值在微課設(shè)計(jì)中融合的理論基礎(chǔ)

物理核心素養(yǎng)與傳統(tǒng)文化教育價(jià)值的融合在微課設(shè)計(jì)中的探索，是一項(xiàng)旨在促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的教育創(chuàng)新實(shí)踐。這一實(shí)踐需建立在深入的理論基礎(chǔ)之上，其中物理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵與構(gòu)成是核心要素之一。物理核心素養(yǎng)是指學(xué)生在學(xué)習(xí)物理過(guò)程中逐步形成的關(guān)鍵能力、必備品格和價(jià)值觀念。具體包括一、物理觀念，即對(duì)物理基本概念、原理和定律的深入理解與掌握，能夠運(yùn)用物理知識(shí)解釋自然現(xiàn)象，解決實(shí)際問(wèn)題；二、科學(xué)思維，即基于事實(shí)證據(jù)和科學(xué)推理對(duì)不同觀點(diǎn)和結(jié)論質(zhì)疑、批判，進(jìn)而提出創(chuàng)造性見(jiàn)解的能力；三、實(shí)驗(yàn)探究，即通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果等過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出假設(shè)、驗(yàn)證假設(shè)的科學(xué)探究能力；四、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：即對(duì)科學(xué)保持好奇心和求知欲，尊重科學(xué)事實(shí)，理解科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境之間的關(guān)系，具備社會(huì)責(zé)任感。同時(shí)，傳統(tǒng)文化的教育價(jià)值亦不容忽視，其在培養(yǎng)學(xué)生道德品質(zhì)、文化素養(yǎng)、創(chuàng)新思維等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，與物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)相輔相成。將傳統(tǒng)文化融入物理微課設(shè)計(jì)，不僅能夠豐富教學(xué)內(nèi)容，增添課程的文化底蘊(yùn)，還能在潛移默化中提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。在微課設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)遵循一系列原則與方法，以確保傳統(tǒng)文化與物理核心素養(yǎng)的有效融合。這包括明確教學(xué)目標(biāo)，確保微課內(nèi)容緊密圍繞物理核心素養(yǎng)與傳統(tǒng)文化教育價(jià)值展開(kāi)；精煉教學(xué)內(nèi)容，突出重點(diǎn)難點(diǎn)，確保學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)能夠掌握核心知識(shí)；采用多樣化的教學(xué)手段與形式，如動(dòng)畫、視頻、互動(dòng)游戲等，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與參與度。

傳統(tǒng)文化融入物理微課設(shè)計(jì)的策略

一、內(nèi)容融合策略

第一，選取與物理知識(shí)緊密相關(guān)的傳統(tǒng)文化元素。深入挖掘中國(guó)古代科技發(fā)明，如四大發(fā)明中的指南針與磁場(chǎng)知識(shí)、火藥與化學(xué)反應(yīng)原理等，將其與物理課程中的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相結(jié)合。選取與物理定律、原理相關(guān)的歷史故事，如張衡的地動(dòng)儀與地震波原理、沈括的《夢(mèng)溪筆談》中的光學(xué)和聲學(xué)知識(shí)等，使物理學(xué)習(xí)更具歷史厚重感。

第二，通過(guò)歷史故事、成語(yǔ)典故、詩(shī)詞歌賦等形式呈現(xiàn)物理知識(shí)。利用成語(yǔ)典故中的物理現(xiàn)象，如“刻舟求劍”中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理、“坐井觀天”中的光的直線傳播原理，使學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)物理知識(shí)。還可以引用詩(shī)詞歌賦中的物理意象，如李白的“兩岸青山相對(duì)出，孤帆一片日邊來(lái)”描述相對(duì)運(yùn)動(dòng)，杜甫的“會(huì)當(dāng)凌絕頂，一覽眾山小”體現(xiàn)高度與視野的關(guān)系，增強(qiáng)學(xué)生的文學(xué)素養(yǎng)和物理理解。

第三，挖掘傳統(tǒng)文化中的物理原理與現(xiàn)象，進(jìn)行深度解讀與拓展。對(duì)古代科技發(fā)明中的物理原理進(jìn)行深入剖析，如風(fēng)箏的升空原理、水車的能量轉(zhuǎn)換等，引導(dǎo)學(xué)生思考其背后的科學(xué)原理。結(jié)合現(xiàn)代物理理論，對(duì)傳統(tǒng)文化中的物理現(xiàn)象進(jìn)行拓展解讀，如從量子力學(xué)的角度解釋“陰陽(yáng)”概念，從相對(duì)論的角度探討“天人合一”的哲學(xué)思想。

二、形式創(chuàng)新策略

第一，在數(shù)字化教育的浪潮中，多媒體技術(shù)為傳統(tǒng)文化的傳承與創(chuàng)新提供了無(wú)限可能。制作一系列精美的動(dòng)畫，模擬古代科技發(fā)明的運(yùn)作過(guò)程，如通過(guò)動(dòng)態(tài)三維模型展示張衡地動(dòng)儀如何精準(zhǔn)感應(yīng)地震波動(dòng)，還融入了豐富的歷史文化背景，讓學(xué)生仿佛穿越時(shí)空，親歷古人的智慧結(jié)晶。此外，精心策劃的短視頻系列，將物理知識(shí)與歷史故事、成語(yǔ)典故巧妙結(jié)合，如講述阿基米德利用杠桿原理幫助敘拉古城抵御敵軍圍攻的故事，配以激昂的解說(shuō)和悠揚(yáng)的背景音樂(lè)，使學(xué)生在享受視聽(tīng)盛宴的同時(shí)，深刻理解物理原理的歷史淵源。更進(jìn)一步，利用音頻技術(shù)錄制一系列古詩(shī)詞朗誦，每首詩(shī)詞都與特定的物理知識(shí)相呼應(yīng)，如李白的《靜夜思》中蘊(yùn)含的光學(xué)原理，通過(guò)聲情并茂的朗誦與深入淺出的講解，營(yíng)造出一種既古典又現(xiàn)代的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生在文化的熏陶中汲取物理知識(shí)的養(yǎng)分。

第二，設(shè)計(jì)互動(dòng)環(huán)節(jié)，如問(wèn)答、討論、游戲等，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，可以設(shè)計(jì)出多種形式的互動(dòng)環(huán)節(jié)，旨在將傳統(tǒng)文化與物理知識(shí)的融合推向更深層次。問(wèn)答環(huán)節(jié)，可提出了一系列富有啟發(fā)性的問(wèn)題，如“假設(shè)你身處宋代，如何利用活字印刷術(shù)中的物理原理改進(jìn)現(xiàn)代打印技術(shù)？”這類問(wèn)題不僅考驗(yàn)學(xué)生的物理素養(yǎng)，也激發(fā)他們對(duì)傳統(tǒng)文化的探索欲。討論環(huán)節(jié)，可以鼓勵(lì)學(xué)生圍繞特定主題展開(kāi)辯論，如“古代水利工程中的物理智慧對(duì)現(xiàn)代環(huán)境保護(hù)有何啟示？”這樣的討論不僅促進(jìn)了學(xué)生之間的思想碰撞，還加深了他們對(duì)物理原理在實(shí)際應(yīng)用中的認(rèn)識(shí)。此外開(kāi)發(fā)多款物理小游戲，如“成語(yǔ)接龍 + 物理原理”，要求玩家在接龍的同時(shí)，解釋成語(yǔ)中隱含的物理現(xiàn)象；“古詩(shī)詞中的物理挑戰(zhàn)”，則是根據(jù)古詩(shī)詞的線索猜測(cè)并解釋相關(guān)的物理原理，這些游戲寓教于樂(lè)，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中鞏固物理知識(shí)，感受傳統(tǒng)文化的魅力。

第三，結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)，將傳統(tǒng)文化與物理實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，進(jìn)行實(shí)踐操作與探究物理實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)習(xí)不可或缺的一部分，而將傳統(tǒng)文化融入其中，則為實(shí)驗(yàn)增添了幾分獨(dú)特的韻味。老師可設(shè)計(jì)一系列具有傳統(tǒng)文化特色的物理實(shí)驗(yàn)，如利用風(fēng)箏進(jìn)行空氣動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)，不僅讓學(xué)生親手制作并放飛風(fēng)箏，體驗(yàn)飛行的樂(lè)趣，還通過(guò)調(diào)整風(fēng)箏的形狀、材質(zhì)和角度，探究空氣阻力、升力等物理概念；再如，利用水車進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)，通過(guò)模擬古代水車的工作原理，學(xué)生不僅能夠直觀理解能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程，還能親手搭建水車模型，體驗(yàn)古代工程師的智慧。此外，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意，利用傳統(tǒng)文化元素設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)，如制作簡(jiǎn)易的指南車模型，探究磁場(chǎng)與機(jī)械運(yùn)動(dòng)的相互作用；或是復(fù)原古代造紙工藝，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證纖維素的物理性質(zhì)及其對(duì)紙張質(zhì)量的影響。這些實(shí)驗(yàn)不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維，還可以在實(shí)踐中讓學(xué)生深刻體會(huì)到傳統(tǒng)文化與現(xiàn)代科學(xué)的和諧共生。

三、評(píng)價(jià)體系構(gòu)建

第一，建立基于物理核心素養(yǎng)的評(píng)價(jià)體系。制定明確的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，包括物理知識(shí)的掌握程度、物理思維的培養(yǎng)、物理實(shí)驗(yàn)的操作能力等。強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)文化素養(yǎng)在物理學(xué)習(xí)中的重要性，將學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)文化元素的理解和應(yīng)用納入評(píng)價(jià)體系。

第二，設(shè)計(jì)包含傳統(tǒng)文化元素的評(píng)價(jià)題目與任務(wù)。編寫與傳統(tǒng)文化相關(guān)的物理題目，如分析古代科技發(fā)明中的物理原理、解釋古詩(shī)詞中的物理現(xiàn)象等。設(shè)計(jì)具有傳統(tǒng)文化特色的物理實(shí)驗(yàn)任務(wù)，如制作并展示古代科技發(fā)明的簡(jiǎn)易模型、進(jìn)行與傳統(tǒng)文化相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)等。

第三，采用多元化評(píng)價(jià)方式，如口頭答辯、實(shí)驗(yàn)展示、作品創(chuàng)作等。組織學(xué)生進(jìn)行口頭答辯，闡述自己對(duì)傳統(tǒng)文化元素在物理學(xué)習(xí)中的理解和應(yīng)用。鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)展示，展示自己的實(shí)驗(yàn)成果和實(shí)驗(yàn)過(guò)程。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行作品創(chuàng)作，如制作與傳統(tǒng)文化相關(guān)的物理科普視頻、撰寫與傳統(tǒng)文化相關(guān)的物理論文等，以全面評(píng)價(jià)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)文化素養(yǎng)。

案例分析：微課結(jié)合傳統(tǒng)文化元素講解浮力概念

本教學(xué)聚焦于伏安法測(cè)電阻的探究實(shí)驗(yàn)及其中的電路故障排查，特別是兩種常見(jiàn)的電路故障現(xiàn)象：“電流表無(wú)示數(shù)，但電壓表無(wú)示數(shù)”和“電流表無(wú)示數(shù)，但電壓表有示數(shù)且接近電源電壓”。一般學(xué)生在面對(duì)這兩種電路故障時(shí)，往往難以準(zhǔn)確判斷其故障原因，主要是因?yàn)閷?duì)電路的工作原理和電表讀數(shù)變化的理解不夠深入。針對(duì)以上案例，在展示故障現(xiàn)象的同時(shí)，可以引入中國(guó)古代的“匠人精神”和“精益求精”的理念，強(qiáng)調(diào)在實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確排查故障的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的細(xì)致觀察能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度，并通過(guò)微課技術(shù)，直觀展示實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的兩種故障現(xiàn)象，使學(xué)生能夠清晰地觀察到電流表和電壓表在故障狀態(tài)下的讀數(shù)變化。利用動(dòng)畫技術(shù)，詳細(xì)演示電路故障排查的步驟和方法，包括觀察電流表和電壓表的示數(shù)變化，以及如何通過(guò)這些變化判斷電路是否處于短路狀態(tài)。此外，將互動(dòng)環(huán)節(jié)與傳統(tǒng)文化融合，可以設(shè)計(jì)一個(gè)模擬電路故障排查的小游戲，讓學(xué)生在游戲中運(yùn)用所學(xué)知識(shí)排查故障。游戲設(shè)置與古代工匠相關(guān)的任務(wù)或獎(jiǎng)勵(lì)，如“工匠修復(fù)大賽”，讓學(xué)生在完成故障排查任務(wù)的同時(shí)，感受古代工匠的精湛技藝和嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。鼓勵(lì)學(xué)生分享自己在實(shí)驗(yàn)中遇到的故障及排查過(guò)程，以及如何將傳統(tǒng)文化中的“匠人精神”應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)操作中。通過(guò)將微課、動(dòng)畫演示和傳統(tǒng)文化元素相結(jié)合，教學(xué)策略旨在幫助學(xué)生深入理解伏安法測(cè)電阻探究實(shí)驗(yàn)中的電路故障排查方法，培養(yǎng)學(xué)生的細(xì)致觀察能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。同時(shí)，通過(guò)融入傳統(tǒng)文化元素，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的深入理解和掌握。

傳統(tǒng)文化融入物理微課設(shè)計(jì)，不僅能夠豐富教學(xué)內(nèi)容，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能夠培養(yǎng)他們的文化素養(yǎng)、批判性思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)發(fā)展。未來(lái)，筆者將更深入地探索和實(shí)踐這一教學(xué)模式，為培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才貢獻(xiàn)力量。

（作者單位：湖南省永州市江華瑤族自治縣思源實(shí)驗(yàn)學(xué)校）