將物理美滲透于高中物理教學(xué)的策略

姜明姬

摘 要：物理學(xué)本身是一個(gè)美的世界，蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)美， 本文通過對教材中的美進(jìn)行深入地挖掘、收集，并通過美的設(shè)計(jì)，在課堂教學(xué)中充分展示出物理學(xué)科的美學(xué)特征和美的意境， 從而帶領(lǐng)學(xué)生去感知物理學(xué)所蘊(yùn)含的這些美，教會(huì)學(xué)生理解這種美，使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理中自覺地發(fā)現(xiàn)美、欣賞美、領(lǐng)悟美、創(chuàng)造美、分享美，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生的身心全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：物理美；物理教學(xué)；滲透；策略

“我深信，真和善只有在美中間才能水乳交融……一個(gè)人如果沒有美感，他做什么都沒精打采的，甚至論述歷史也無法談得有聲有色?！焙诟駹栠@段話對我們是很有啟發(fā)的。在新課改的今天，物理教學(xué)的目的，在研究物理學(xué)的“真”時(shí)，還應(yīng)該揭示物理學(xué)的“美”， 當(dāng)前的教學(xué)必須與審美教育相結(jié)合才能達(dá)到新的境界。

1 在備課時(shí)挖掘、收集物理學(xué)所蘊(yùn)含的科學(xué)理論之美的策略

羅丹有一句名言：“美是到處有的，對于我們不是缺少美，而是缺少發(fā)現(xiàn)?！?物理教學(xué)也是如此。物理學(xué)領(lǐng)域中存在很多的美，作為高中物理教師，有責(zé)任也有義務(wù)對教材中的美進(jìn)行深入地挖掘、收集，并在物理教學(xué)過程中充分展示，從而滿足學(xué)生的愛美需求，喚起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，激發(fā)其求知欲，進(jìn)而打好攀登科學(xué)高峰必備的科學(xué)文化素質(zhì)基礎(chǔ)。物理學(xué)所蘊(yùn)含的科學(xué)理論之美主要有簡潔美、深刻美、對稱美、和諧美、統(tǒng)一美、奇異美、模型美、結(jié)構(gòu)美、狀態(tài)美與過程美等等。

教師在備課過程中要處處留心，對課程內(nèi)容中所蘊(yùn)含的審美精神要有深刻的領(lǐng)悟，就可以發(fā)現(xiàn)物理教材中的物理美的例子是隨處可見的。例如質(zhì)能方程E=mc2把質(zhì)量和能量、實(shí)物和場統(tǒng)一起來，顯示著多樣性的統(tǒng)一美，同時(shí)它所表達(dá)的內(nèi)涵是如此的深刻， 而形式又是這樣的簡潔，給人以一種驚人駭世之感，真是集統(tǒng)一、奇異、簡潔、深刻為一體；又如機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式mgh1+mv12=mgh2+mv22除了具有平等的對稱美，更是物質(zhì)世界和諧性的最完善美的體現(xiàn)，同時(shí)也體現(xiàn)了物理規(guī)律的簡潔、深刻美；再如物理中的電場線和磁感線是一類抽象模型，在體現(xiàn)模型美的同時(shí)也體現(xiàn)了電場和磁場的抽象美等等?？傊?，教師在備課時(shí)對物理教材中所包含的科學(xué)美挖掘得越深入，體會(huì)得越透徹，在教學(xué)中貫徹物理美的教育就越得心應(yīng)手。

2 在課堂教學(xué)中向?qū)W生滲透物理美的策略

新課程標(biāo)準(zhǔn)要求從知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生，在物理教學(xué)中滲透美育正是契合了這一要求。但物理學(xué)本身不是美學(xué)，要充分挖掘物理學(xué)之美并融入到課堂教學(xué)中，關(guān)鍵要靠教師提高自身素質(zhì)，在課堂教學(xué)中從各方面向?qū)W生進(jìn)行物理美的滲透。為此，我認(rèn)為教師要做好以下幾點(diǎn)：

2.1 努力組織審美化課堂教學(xué)，增強(qiáng)課堂的審美效果

教師作為物理學(xué)科美育的組織者和施行者，在物理教學(xué)中起著主導(dǎo)作用。每堂物理課都應(yīng)該是教師創(chuàng)作的優(yōu)美作品，一般而言，要組織審美化的課堂教學(xué)，主要從教學(xué)設(shè)計(jì)美、教學(xué)過程美、教學(xué)語言美、教態(tài)美、板書美等常規(guī)的可操作的教學(xué)藝術(shù)方面入手。

教學(xué)設(shè)計(jì)美主要體現(xiàn)在教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定富有導(dǎo)向性和標(biāo)準(zhǔn)性，教學(xué)策略的選擇富有多樣性和創(chuàng)造性，教學(xué)方案的設(shè)計(jì)富有新穎性和可行性。教學(xué)過程美主要體現(xiàn)在新課引入時(shí)能激發(fā)學(xué)生的好奇心，從而引起學(xué)生的興趣、教學(xué)過程銜接巧妙，過渡自然，把嚴(yán)謹(jǐn)、刻板的物理知識(shí)和富有情趣的生活實(shí)例結(jié)合起來，讓課堂教學(xué)充滿生機(jī)和活力、結(jié)尾能讓學(xué)生回味無窮，恍然大悟。教學(xué)語言美主要體現(xiàn)在課堂語言生動(dòng)形象、風(fēng)趣幽默、簡潔透徹、精致含蓄、富有情感和感染力，尤其是具有直觀性和啟發(fā)性的形象化比喻手法，能激起學(xué)生展開想象的翅膀。例如學(xué)生容易把振動(dòng)圖像和波動(dòng)圖像的意義混淆起來，教師可以把振動(dòng)圖像比作“記錄一個(gè)演員的獨(dú)舞過程的錄相帶”，而把波動(dòng)圖像比作“某一時(shí)刻對所有舞蹈演員拍的集體照”，學(xué)生就容易區(qū)分了；教師還可以利用科學(xué)詩來教學(xué)，從而道出物理學(xué)如詩的意境，如毛澤東的“赤橙黃綠青藍(lán)紫，誰持彩練當(dāng)空舞”等詩句利用光的反射和折射現(xiàn)象描述的景色給世人以美的景觀，體現(xiàn)了物理教學(xué)的語言美。教態(tài)美主要體現(xiàn)在教師優(yōu)美和形象化的手勢及姿態(tài)變化、鼓勵(lì)性的眼神、自然誠懇的微笑等。板書美則主要體現(xiàn)在布局合理、條理清楚、言簡意切、書寫規(guī)范、字體漂亮以及色彩美觀和諧，板畫生動(dòng)形象、簡潔深刻、準(zhǔn)確美觀等 [1 ]。

在課堂教學(xué)中，教師還要努力營造審美化的學(xué)習(xí)環(huán)境，例如要注意儀表整潔、莊重，給學(xué)生以視覺美；又要以認(rèn)真的教學(xué)態(tài)度、良好的敬業(yè)精神、豐富的學(xué)識(shí)、執(zhí)著的追求感染學(xué)生；還要通過創(chuàng)造平等、和諧的課堂氛圍把學(xué)生帶入物理美的境界，讓學(xué)生從心底喜歡物理、熱愛物理，主動(dòng)地去感受物理的美妙，從而增強(qiáng)課堂的審美效果。

2.2 充分利用物理學(xué)家的美德，培養(yǎng)學(xué)生正確的審美觀和高尚的情操

除了物理知識(shí)自身所蘊(yùn)含的美之外，高中物理教材中涉及許許多多中外著名的物理學(xué)家，例如伽利略、牛頓、法拉第、愛因斯坦等，他們在探索物理學(xué)規(guī)律的艱辛旅程中，一方面總是伴隨著對美的熱烈追求，另一方面又強(qiáng)烈地表現(xiàn)出他們精神上的種種美德，他們的生平事跡就是一部絕好的美育教材 [1 ]。

在教學(xué)過程中，把物理學(xué)家勇于探索，實(shí)事求是的科學(xué)精神；視苦為樂，頑強(qiáng)拼搏的不屈精神；只圖貢獻(xiàn)，不求索取的奉獻(xiàn)精神；堅(jiān)持真理，并為捍衛(wèi)真理不怕犧牲的獻(xiàn)身精神等生動(dòng)事例穿插講授，可以啟迪學(xué)生的智慧，引發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，陶冶學(xué)生的心靈，培養(yǎng)學(xué)生正確的審美觀和高尚的情操，使他們成為身心健康、全面發(fā)展和有道德 的人。

此外，當(dāng)教師真正領(lǐng)悟了物理學(xué)的美，那么在教學(xué)過程中就會(huì)時(shí)時(shí)刻刻注意從各方面將物理美滲透給學(xué)生，如精心設(shè)計(jì)“美”的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)的原理之美、方法之美、設(shè)計(jì)之美以及數(shù)據(jù)結(jié)論之美等，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造美的熱情；又如充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段，通過制作多媒體課件等將物理美充分展現(xiàn)出來；再如通過開展研究性學(xué)習(xí)等課外活動(dòng)，讓學(xué)生沉浸于對科學(xué)美的向往與追求中。

3 在《感應(yīng)電流的方向》一課中滲透物理美的教學(xué)策略案例

3.1 教師通過以下實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)尋找規(guī)律，讓學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)之美

教師演示所示三個(gè)實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提醒他們注意觀察流過電流表的電流方向，并把結(jié)果填在書上的表格中，從而尋找各物理量的變化規(guī)律。

3.2 指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出判定感應(yīng)電流方向的規(guī)律，讓學(xué)生體會(huì)邏輯美

指導(dǎo)學(xué)生把三個(gè)實(shí)驗(yàn)的四個(gè)過程所觀察到的物理量的變化情況進(jìn)行列表對比，并從中總結(jié)出判定感應(yīng)電流方向的規(guī)律。

指導(dǎo)學(xué)生從表格中進(jìn)行嚴(yán)密的邏輯推理，得出結(jié)論：回路中的磁通量增大時(shí)，兩磁場的方向相反；回路中的磁通量減小時(shí)，則兩磁場的方向相同。從中讓學(xué)生感受到完美推理的過程是一種美的享受。

3.3 師生共同抽象綜合得出楞次定律，讓學(xué)生體會(huì)物理規(guī)律的簡潔美和深刻美

楞次定律的內(nèi)容是：“感應(yīng)電流的磁場，總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化?！保ê営洖椤霸龇礈p同，阻礙變化”） [2 ]，充分體現(xiàn)其簡潔美，而對定律中的“阻礙”兩字的多重理解則體現(xiàn)了定律的深刻美。

3.4 教師對定律中的“阻礙”二字的精彩講解，讓學(xué)生體會(huì)教師的語言美

教師在講楞次定律中的阻礙相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以用“來斥去吸”或“來拒去留”四字來形容，還可以形象地比作“敵進(jìn)我退，敵退我追”，而“相見時(shí)難別亦難”或者人雖可延緩衰老但人的生命一去不復(fù)返以及“歷史的車輪滾滾向前，擋也擋不住”等來解釋“阻礙”不是“阻止”，而是“延緩”，這些生動(dòng)形象的語言，不僅激發(fā)了學(xué)生想象的翅膀，讓學(xué)生易于接受，同時(shí)也感受到教師的語言美。

3.5 通過對本節(jié)課的精心設(shè)計(jì)，讓學(xué)生體會(huì)教學(xué)過程美和教學(xué)設(shè)計(jì)美

這種環(huán)環(huán)相扣，結(jié)構(gòu)緊湊、重點(diǎn)突出的教學(xué)模式讓學(xué)生對本節(jié)課，既從微觀上有所接受，又從宏觀上有所把

握，特別是對本節(jié)課的主線條有所認(rèn)識(shí)，使學(xué)到的知識(shí)形成一串，既便于學(xué)生掌握又體會(huì)到物理教學(xué)的美。

3.6 通過介紹法拉第、楞次等物理學(xué)家的事例，讓學(xué)生體會(huì)物理學(xué)家的精神美

通過楞次定律發(fā)現(xiàn)史的簡短介紹，強(qiáng)調(diào)楞次定律的得出是概括各種實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，使學(xué)生真正理解科學(xué)歸納推理的思維過程，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，通過介紹法拉第、楞次等物理學(xué)家的故事，讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)探索的艱難過程和物理學(xué)家的精神美，激發(fā)同學(xué)們努力學(xué)習(xí)，獻(xiàn)身科學(xué)的熱情，從而實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)的三維目標(biāo)。

《高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》在課程目標(biāo)上注重提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，要求學(xué)生通過物理學(xué)習(xí)，注意體會(huì)其中的科學(xué)方法、科學(xué)思想，感受科學(xué)的和諧美，“能領(lǐng)略自然界的奇妙與和諧”。顯然課程目標(biāo)對中學(xué)物理教育提出了更高的美育要求 [3 ]，為此物理教師應(yīng)該是塑造新一代心靈美的科學(xué)人才的工程師和藝術(shù)家，有責(zé)任、有義務(wù)在物理教學(xué)中貫徹物理美的教育，做到“以美啟真”、“以美引善”、“以美育人”，使學(xué)生在獲得知識(shí)的同時(shí)也獲得欣賞美和創(chuàng)造美的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]白凡.在物理教學(xué)中滲透美學(xué)教育[J].物理教學(xué)探討：中學(xué)教學(xué)教研專輯，2010（28）：29-31.

[2]劉剛.口訣記憶法在物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用[J].學(xué)習(xí)方法報(bào)：教研版，2012（129）.

[3]江愛國.高中物理教學(xué)中的美育教學(xué)[J].教學(xué)月刊：中學(xué)版，2008（3）：42-44.