物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)藝術(shù)探析

摘 要： 物理實(shí)驗(yàn)不同于物理概念和物理規(guī)律，它將物理現(xiàn)象直接呈現(xiàn)在學(xué)生面前，具有細(xì)節(jié)的具體性和特征的鮮明性，使學(xué)生能充分感知物理現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以調(diào)動學(xué)生的知覺、現(xiàn)象、情感、理解等審美因素。

關(guān)鍵詞： 中學(xué)物理教學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 藝術(shù)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)中最吸引學(xué)生，最受學(xué)生歡迎的內(nèi)容，這說明實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著極強(qiáng)的審美功能。從審美心理結(jié)構(gòu)看，實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以調(diào)動學(xué)生的知覺、現(xiàn)象、情感、理解等審美因素。對于物理實(shí)驗(yàn)，教師不僅應(yīng)知其然，而且要知其所以然。

一、鮮明具體的形象

物理實(shí)驗(yàn)不同于物理概念和物理規(guī)律，它將物理現(xiàn)象直接呈現(xiàn)在學(xué)生面前，具有細(xì)節(jié)的具體性和特征的鮮明性，使學(xué)生能充分感知物理現(xiàn)象。物理實(shí)驗(yàn)中有很多美麗的形象，如五彩繽紛的肥皂泡、太陽光的七彩光譜、通過分光鏡看到的氣體光譜、有趣的布朗運(yùn)動、磁場中電子運(yùn)動的圓形軌道等。雖然像水波干涉、太陽光譜等在自然界中也可以觀察到，但是由于自然界中人的視野的開放性及其他干擾因素的存在，許多學(xué)生并沒有仔細(xì)、認(rèn)真地進(jìn)行觀察，而物理實(shí)驗(yàn)時則有明顯的框架限定，就好像畫框上的畫，墊座上的雕塑，使學(xué)生集中注意力，發(fā)現(xiàn)平時被忽視的美。

物理實(shí)驗(yàn)給學(xué)生提供了具體可感的形象，形象在美的領(lǐng)域中占據(jù)著統(tǒng)治地位。人的感受總是通過視覺獲得事物的完整印象和總體感知的，形象感受力作為一種審美活動的心理功能，并不是把刺激物感知為孤立的各個組成部分，而是將其感知為一個統(tǒng)一的整體的。如果這種形象與學(xué)生的“內(nèi)心視像”相吻合，就會產(chǎn)生再認(rèn)的愉快。例如，學(xué)生在自然界中見過雷電現(xiàn)象，但如果教師用感應(yīng)圈或起電機(jī)在教室中演示氣體放電時，學(xué)生無需指點(diǎn)就知道雷電是怎么一回事；不用擊穿場強(qiáng)、不用離子運(yùn)動等抽象的概念，學(xué)生就能把握雷電現(xiàn)象。形象的直觀現(xiàn)象常常使學(xué)生在順利地解開抽象概念的閉鎖之后獲得美的愉悅?，F(xiàn)代科學(xué)已經(jīng)證明，運(yùn)用形象思維完全可以認(rèn)識客觀事物的本質(zhì)，雖然它“只能意會，不可言傳”。

二、大膽的想象

物理實(shí)驗(yàn)吸引學(xué)生的另一個原因是新奇。這種新奇感可有力地激發(fā)學(xué)生的想象力。例如高空落蛋實(shí)驗(yàn)，我把雞蛋用一根細(xì)線懸掛，通過支架，用滑輪將其升至高處。當(dāng)雞蛋懸掛在高處時，學(xué)生的心繃緊了，頭腦中的想象被激活了。有的想象雞蛋下落與地面相碰的情景；有的想象雞蛋被擊碎的具體情景。雞蛋落下，被摔破。我在下方墊上泡沫，這時學(xué)生再次開始了想象，心再次被繃緊，當(dāng)看到雞蛋落在泡沫上沒有被摔破時，都笑了。這種從緊張到松弛帶來的愉悅，其實(shí)就是審美想象自由的感覺，是好奇心的滿足。教師在演示“碰鼻子”、“翻滾過山車”時，學(xué)生都會有同樣的感覺。

物理是一門與生活實(shí)際及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)聯(lián)系緊密的科學(xué)。物理教師有一種好的傳統(tǒng)，即“瓶瓶罐罐當(dāng)儀器，拼拼湊湊做實(shí)驗(yàn)”。這種傳統(tǒng)不僅解決了我國實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際困難，而且具有審美的意義。學(xué)生坐在課堂里學(xué)物理，與生活實(shí)際聯(lián)系最緊密的也許就是這些“瓶瓶罐罐”了，所以當(dāng)老師用它們做實(shí)驗(yàn)時，學(xué)生的好奇心就會被激發(fā)：“這東西也能做實(shí)驗(yàn)？”看到老師成功地完成實(shí)驗(yàn)后，他們的想象力還在馳騁：“我用這些，甚至其他的日用品、玩具不也可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)嗎?”這樣就把物理學(xué)習(xí)與生活實(shí)驗(yàn)密切地聯(lián)系起來了。有了想象力作為基礎(chǔ)，學(xué)生的創(chuàng)造力就會被充分調(diào)動起來。

三、誠摯的情感

凡是成功的教學(xué)活動，總是在良好的教學(xué)情境中展開的，利用演示實(shí)驗(yàn)，可以有效地激活學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)，使他們的智力因素和非智力因素迅速調(diào)動起來。在所有課型中，最能吸引學(xué)生，最易讓學(xué)生參與的就是物理實(shí)驗(yàn)課。

在實(shí)驗(yàn)課中，老師和學(xué)生一起設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，選擇器材、讀數(shù)、記錄，為實(shí)驗(yàn)的成功而高興，為實(shí)驗(yàn)的失敗而焦急，有激動、有緊張、有興奮，起起伏伏，這時學(xué)生不再是老師講授時的旁觀者，而是老師的助手、參謀，師生完全融合為—體，當(dāng)老師完成這節(jié)課的教學(xué)后，學(xué)生也陶醉了。如果實(shí)驗(yàn)是老師和學(xué)生共同設(shè)計(jì)、探究的，學(xué)生就成為美的創(chuàng)造者。正因如此，美的形象和美的情感往往成了學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)動機(jī)和濃厚興趣的心理?xiàng)l件，美常常以一種特殊的力量使學(xué)生形成充實(shí)的精神世界，從而成為他們探求真理、激發(fā)他們創(chuàng)造的直接原因。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師還可以通過科學(xué)家的事例陶冶學(xué)生的情操。如在做焦耳定律實(shí)驗(yàn)時，教師可以告訴同學(xué)們：“焦耳為了精確地測定熱功當(dāng)量，竟然用了他半輩子的時間，孜孜不倦地做這項(xiàng)工作，從不感到平凡，也不感到厭煩，而是一絲不茍，為能量守恒定律奠定了基礎(chǔ)?！边@種“動之以情，曉之以理”的做法，會使學(xué)生認(rèn)同科學(xué)工作的價值。這種方法不僅可以培養(yǎng)學(xué)生高尚的品質(zhì)，也會使學(xué)生由于內(nèi)容的情感性而感受到誠摯的美。

四、理解的愉悅

作為科學(xué)真理的知識在客觀上總是以簡潔、豐滿、對稱、和諧的形態(tài)顯示著一種有序的美。然而，面對同樣的知識，并非人人都能同樣獲得美感。知識在被學(xué)生理解時，它的有序性和感性形態(tài)才能轉(zhuǎn)化為美的形態(tài)。例如，平拋運(yùn)動和自由落體對比實(shí)驗(yàn)，只有當(dāng)學(xué)生看到平拋物體與自由落體物體同時落地時，才能理解“等時性”，并感到自然規(guī)律的有序，從而產(chǎn)生美感。又如學(xué)生想象不到一杯水會產(chǎn)生如此大的壓強(qiáng)，只有教師做了“帕斯卡桶”實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生才會對液壓的力量產(chǎn)生美感。當(dāng)然，物理實(shí)驗(yàn)具有這幾個方面的審美功能，并不是說教師的每一個實(shí)驗(yàn)都會使學(xué)生產(chǎn)生美感。這就需要教師按照審美心理結(jié)構(gòu)和審美要素等方面去設(shè)計(jì)、創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)。

只有當(dāng)形象的、情感的各種創(chuàng)造進(jìn)入審美活動時，學(xué)生與審美對象之間才會進(jìn)行無數(shù)次的契合，學(xué)生的審美感知、審美想象、審美情感和審美理解等因素才能得到培養(yǎng)和提高。人的整體審美心理結(jié)構(gòu)也才逐漸建立和完備起來，并為進(jìn)一步創(chuàng)造打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。