物理微型课程设计实践探索

一、微型课程综述

微型课程又称为短期课程或课程组件，是在学科范围内由一系列半独立的单元组成的一种课程形式.它既能适应不同学生的兴趣和需要，又可以及时反映社会和科技的发展；既有主题又能体现学科课程的特点.从20世纪80年代开始，微型课程就成了世界各国课程开发的一种新趋势.微型课程有着自己鲜明的特点：“短”――课程持续时间比较短，少则1-2课时，多则5-6课时，不影响学科课程的学习；“少”――教学目标少，突出一个中心内容或专门主题，容量少，学生容易学习和接受；“活”――课程内容活，可以根据学校条件和学生兴趣来安排教学内容，课程之间的知识联系相对松散.同时课时安排也比较灵活，可根据学校具体情况进行调整，充分利用相对零散的时间.微型课程的这些特点与综合实践课的特点非常吻合.

二、《家庭环保充电站》微型课程开发过程

1.确定课程方向

课程方向的确定主要从以下几个方面进行考虑.

（1）与学生实情相符合.主要包括学生知识结构、兴趣以及相对应的动手能力等.所设置的主题要在学生能接受的范围，但要符合最近发展区原理，使学生跳一跳才能够到.

（2）与学科教学相联系.这样可以加深学生对所学知识的理解，提高学科课程的学习热情，但要避免完全学科化.

（3）与社会发展相吻合.比如体现绿色环保、可持续等理念，增强课程的时代性.

依据上述三个方面，笔者通过对学生的调查，以及对学生所学知识结构了解，选择了制作手摇发电机，给超级电容充电，组成环保电池供家庭使用这样一个项目.因为，这个项目中几乎所有的原理和元器件知识，都是学生学习过.但是，存在着知识分散的问题，同时学生对这些知识的认知也只停留在表面.因此，通过这个项目的完成，会很好的将知识加以串联，能够让学生体会到知识的实际应用价值.

至此，课程的大方向已经确定，但就其课程的容量上还略显偏大，考虑到课时的原因，以及各部分知识之间的相互关系，笔者将其它分成了几个相对独立的子项目，其结构如下.

2.确定课程教学目标

课程教学目标分为总目标和子项目教学目标，具体如下.

（1）课程总教学目标.通过该课程的学习，培养学生基本的科学探究能力和环境保护意识，培养学生的信息收集能力、动手能力、团队协作能力、总结和展示能力、融入信息社会的态度和能力.

（2）子项目教学目标.“手摇发电机制作”项目教学目标是了解干电池造成的污染，学习制作简易发电机，培养信息收集能力、动手能力、团队协作能力，宣传环保.“整流电路制作”项目教学目标是制作整流电路，了解交流电转换成直流电的简单方法，学极管、电容的电学特性，增强学生的动手能力，培养他们的合作精神和交流表达能力.“电能的储存”项目教学目标是了解电能储存的方式及各种储能元件，学习超级电容的电学特性， 完成成品组装并展示，培养总结和展示的能力.

3.课程实施

课程具体的实施，可以根据学校的课时安排进行灵活处理.笔者进行了两种尝试，具体如下.

方式一总课时在4个以上，则可以考虑学习整个课程.课程共分为4个课时，采用小组协作学习的方式授课，课程的三个部分同时进行，利用小组成员间的交流，达到知识共享的目的.每个小组4名成员.第1课时，成员A收集有关废旧电池造成的污染及国际上处理废旧电池的方法，并记录在表格中.成员B查找交流发电机的原理及收集自制简易交流发电机的模型，记录在表格中，以便与同组成员协商后设计合适的结构.成员C检索交流电转变成直流电的方法及电路结构，记录在表格中.成员D检索储存电能的方法及所用元器件及价格，记录在表格中.信息检索完成后，小组成员讨论确定自制发电机的结构、设计整流电路以及存储电能的元器件，力求做到简单、高性价比，更提倡废物利用.最后提交指导老师审核，以确定方案的可行性.并在课余准备好所需材料，有困难的可以请老师、家长帮助.第2课时，根据上一课时的方案，合作完成手摇发电机及整流电路制作，并尝试点亮小灯泡，如果未能点亮，分析可能的原因并解决.第3课时，根据上一课时制作的模型，设计一个产品外观，讨论该装置在生活中的拓展应用.第4课时，各小组制作展板，展示自己的成果，倡导合理使用电池，宣传环保理念.下面是用图表的方式来表示整个课程的流程设计：

方式二课时只有1～2个，可以考虑学习其中一个内容.笔者选择了第一部分，主要考虑以后如果还有课时，可以继续学习其他部分，组合后依然可以完整地学习到整个课程，学生也能得到一个完整的作品.由于教学内容相对较少，可以每个学生单独完成.教学过程如下.第一课时，学生收集干电池使用情况及造成的污染，并交流.检索交流发电机资料，设计手摇发电机结构及所需材料，提交设计报告并交流.利用课时之间的间隔期，让学生准备所需材料，如果实在无法得到可以请老师帮助；第二课时，完成发电机制作，并点亮发光二极管.交流制作中遇到的问题及解决方案.

三、实践结论

1.微型课程开阔了物理研究性学习策略的拓展思路

目前很多学校的研究性学习主要是课题研究的方式，而且几年来，学生研究的课题似乎没什么大的拓展，很多时候都流于形式，项目设计的实践活动类型没有受到重视.其实项目设计形式的微型课程，其最终的产物往往是可以使用的产品，看得见摸得到，学生的成就感会更加强烈.

2.微型课程满足了物理研究性学习的弹性管理要求

通过观察发现，由于综合实践课没有固定的时间，每个学期课时安排也不同，中间间隔期往往很长，而课题研究形式的综合实践课往往要延续很长的时间，造成学生资料保管上的困难，往往临时抱佛脚，拼凑一些材料交差.而项目制作形式的微型课程，克服了综合实践课课时少，时间间隔长的弊端，真正发挥了综合实践课的作用.

3.微型课程拓展了物理研究性学习的教学设计理念

微型课程理念打破了传统学科课程过于强调整体性、系统性、全面性的局面，从学生的需要、兴趣、特长、经验及发展意愿和发展方向来开发课程，同时利用微型课程设置灵活的特点，可以随时删减过时的内容，添加富有时代气息或本校特色的内容，容易让学生接受，达到良好的教学目标.同时由于微型课程容量少，开发难度相对也小，可以消除教师对课程设计的畏难情绪，增强其参与课程开发的信心和意愿，使教师能够积极地、高效地参与课程开发，丰富了物理研究性学习方法与策略的内容.