淺析物理教學中的美育教學

祝占彬

物理學天地,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;質量守恒,電荷守恒,能量守恒,動量守恒,高度揭示了物質、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,是素質教育的重要組成部分。物理學本身蘊藏著特有的科學美。作為美育者,寓美育于教學之中是十分必要的。本文將從以下幾個方面論述在物理教學中如何實施美育教學。

一、從教材內容中挖掘出美的因素,引導學生鑒賞物理內容的美

翻開中學物理課本,無處不深深地滲透著科學之美,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。

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

(一)從物理學家追求科學中去體現(xiàn)。如在“萬有引力定律”教學中,教育者可引導:“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該遵守同樣的力學規(guī)律”。正是在這個信念的指導下,才發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律。再如講授“能的轉化和守恒定律”時,教育者可通過介紹英國物理學家焦耳、德國醫(yī)生邁爾、瑞士化學家赫斯、生物學家亥姆霍茲等各種不同職業(yè)的科學家分別從不同角度、不同側面各自獨立研究到建立能的轉化和守恒定律,讓學生體會物質間的和諧統(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。在中學物理教材中,對稱美遍及整書內容,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,千變萬化,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.展示內涵的統(tǒng)一性。在力學內容教學完成之后,可作如下歸納:

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

二、引導學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。學習之余欣賞一下這些美麗的畫面能開闊視野,愉快心情,消除學習疲勞,更重要的是能提高學習效率,拉近學生與物理的距離,了解到物理無處不在,物理就在我們身邊。

三、利用美學思想,創(chuàng)造課堂教學藝術

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

優(yōu)化課堂結構,筆者認為應符合以下美學原則:

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

(二)起伏性原則。課堂教學過程應是波動起伏的過程,如對一般知識、重點知識進行有張有弛地教學,在教學語言上做到抑揚頓挫,形象生動,在學生的學習過程中要注意聽想結合,聽練結合,學練結合。

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

在物理教學中,應十分重視審美直覺的培養(yǎng)和物理美方法論的教育,引導學生感受美、發(fā)現(xiàn)美,提高學生的審美意識和審美情趣,使學生獲得對物理美的鑒賞能力,這不僅有利于激發(fā)學生對物理的興趣和熱愛,提高學習效率,還能陶冶情操,促進學生身心的發(fā)展。在教學中經常帶領學生在和諧奇異的科學百花園中漫游,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。