祝占彬

物理學(xué)天地,是一個自然界與人類智慧共同創(chuàng)造的美的世界。蒼穹彩虹、海市蜃樓等都是很美的物理現(xiàn)象;質(zhì)量守恒,電荷守恒,能量守恒,動量守恒,高度揭示了物質(zhì)、時間、空間、運動等諸多存在形式的多樣統(tǒng)一的美;牛頓運動定律、愛因斯坦的相對論、波爾等人的量子理論,充分顯示了物理理論的深刻簡潔美,揭示出微觀世界與宏觀世界的有機聯(lián)系,以及它們本質(zhì)上的和諧統(tǒng)一。物理美,令人神往,促人遐想,誘發(fā)人們迸發(fā)出無限的創(chuàng)造力。

美育,是素質(zhì)教育的重要組成部分。物理學(xué)本身蘊藏著特有的科學(xué)美。作為美育者,寓美育于教學(xué)之中是十分必要的。本文將從以下幾個方面論述在物理教學(xué)中如何實施美育教學(xué)。

一、從教材內(nèi)容中挖掘出美的因素,引導(dǎo)學(xué)生鑒賞物理內(nèi)容的美

翻開中學(xué)物理課本,無處不深深地滲透著科學(xué)之美,諸如:和諧統(tǒng)一美、奇異美、簡潔美及邏輯美等,這里僅對和諧美和奇異美探索如何進行美的鑒賞。

中學(xué)物理所研究的內(nèi)容從宏觀到微觀,從具體到抽象,從現(xiàn)象到本質(zhì)揭示的物理學(xué)規(guī)律是和諧統(tǒng)一的?？蓮南铝袔讉€方面去體現(xiàn):

(一)從物理學(xué)家追求科學(xué)中去體現(xiàn)。如在“萬有引力定律”教學(xué)中,教育者可引導(dǎo):“牛頓看到蘋果落地……他相信宇宙中的星球和地面上的物體應(yīng)該遵守同樣的力學(xué)規(guī)律”。正是在這個信念的指導(dǎo)下,才發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律。再如講授“能的轉(zhuǎn)化和守恒定律”時,教育者可通過介紹英國物理學(xué)家焦耳、德國醫(yī)生邁爾、瑞士化學(xué)家赫斯、生物學(xué)家亥姆霍茲等各種不同職業(yè)的科學(xué)家分別從不同角度、不同側(cè)面各自獨立研究到建立能的轉(zhuǎn)化和守恒定律,讓學(xué)生體會物質(zhì)間的和諧統(tǒng)一性。

(二)從對稱上去體現(xiàn)。事物的對稱形式,常給人們以審美的愉悅。在中學(xué)物理教材中,對稱美遍及整書內(nèi)容,列舉幾例:1.空間上的對稱,如平面鏡成像的鏡面對稱、點電荷電場的球面對稱;2.時間上的對稱,如簡諧運動的周期、豎直上拋運動中的上升與下落時間;3.作用力與反作用力的對稱;4.正電荷與負電荷的對稱;5.分子間引力和斥力的對稱……

(三)從研究方法上去體現(xiàn)。如:1.平拋運動與電場中帶電粒子的運動均可用合成、分解法去研究;2.人造衛(wèi)星繞地球的運動,電場中帶電微粒繞核作圓周運動等都可用相同的方法去研究;3.在解題方法上,有整體法與隔離法的統(tǒng)一,綜合法與分析法的統(tǒng)一,歸納法與演繹法的統(tǒng)一等。

(四)從物理概念,物理量和物理規(guī)律中去體現(xiàn)。物理概念門類繁多,千變?nèi)f化,但它們并不是雜亂無章的,而是統(tǒng)一地處在不停的運動之中,這可以分別從形式與內(nèi)容兩方面體現(xiàn)和諧美的因素。

1.展示形式的統(tǒng)一性,就是美的事物在外在形式上所具有的相對獨立的審美特性。如比值型:R=U/I;m=F/a;v=s/t。

2.展示內(nèi)涵的統(tǒng)一性。在力學(xué)內(nèi)容教學(xué)完成之后,可作如下歸納:

由于這三個力學(xué)規(guī)律存在著內(nèi)在的統(tǒng)一性,則針對一道力學(xué)題原則上都可以分別通過這三種思路來解答。

二、引導(dǎo)學(xué)生欣賞物理教材中的插圖美

課本中彩色插圖在說明物理現(xiàn)象的同時也展示出自然壯美的一面。諸如:都市夜景,桂林山水,云海霧松,雪原冰川,玲瓏剔透的晶體,來自太陽的帶電粒子,極地的天空激發(fā)出的美麗的極光等等。學(xué)習(xí)之余欣賞一下這些美麗的畫面能開闊視野,愉快心情,消除學(xué)習(xí)疲勞,更重要的是能提高學(xué)習(xí)效率,拉近學(xué)生與物理的距離,了解到物理無處不在,物理就在我們身邊。

三、利用美學(xué)思想,創(chuàng)造課堂教學(xué)藝術(shù)

優(yōu)秀的教師在傳授知識的同時,不但揭示課本內(nèi)容的內(nèi)在美,還會在教學(xué)過程中塑造美,力求達到科學(xué)性、思想性和藝術(shù)性的高度統(tǒng)一。具體表現(xiàn)在以下方面:優(yōu)化的課堂結(jié)構(gòu),精湛的教學(xué)方法,生動形象的教學(xué)語言,畫龍點睛的板書,富有啟發(fā)性的教學(xué)語言等。

優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu),筆者認為應(yīng)符合以下美學(xué)原則:

(一)整體性原則。即課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)中,諸環(huán)節(jié)之間要銜接自然,協(xié)調(diào)有序,渾為一體。在教學(xué)中既要發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,又要體現(xiàn)學(xué)生的主體作用,達到師生互動、教和學(xué)的一致統(tǒng)一,還要將知識、方法的教學(xué),能力的發(fā)展以及世界觀的培養(yǎng)等有機結(jié)合起來。

(二)起伏性原則。課堂教學(xué)過程應(yīng)是波動起伏的過程,如對一般知識、重點知識進行有張有弛地教學(xué),在教學(xué)語言上做到抑揚頓挫,形象生動,在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中要注意聽想結(jié)合,聽練結(jié)合,學(xué)練結(jié)合。

(三)多樣性原則。教學(xué)活動存在著多樣的統(tǒng)一的方面,以教學(xué)方法為例,應(yīng)視不同內(nèi)容采用多種教學(xué)方法,如講授、自學(xué)、講座、實驗探究等;在進行習(xí)題教學(xué)中,采用一題多解、多題同解、一題多變等方法啟發(fā)學(xué)生的思維,達到舉一反三,融會貫通之目的。

在物理教學(xué)中,應(yīng)十分重視審美直覺的培養(yǎng)和物理美方法論的教育,引導(dǎo)學(xué)生感受美、發(fā)現(xiàn)美,提高學(xué)生的審美意識和審美情趣,使學(xué)生獲得對物理美的鑒賞能力,這不僅有利于激發(fā)學(xué)生對物理的興趣和熱愛,提高學(xué)習(xí)效率,還能陶冶情操,促進學(xué)生身心的發(fā)展。在教學(xué)中經(jīng)常帶領(lǐng)學(xué)生在和諧奇異的科學(xué)百花園中漫游,可消除他們頭腦中原有的無序枯燥的印象,激發(fā)他們沿著科學(xué)道路探索真理的熱情,為培養(yǎng)新世紀的創(chuàng)新型人才打下基礎(chǔ)。