讓物理教學成為“美育”陣地

常超

楊莉

重慶市育才中學校物理教師，曾榮獲第五屆重慶市青少年科學素養(yǎng)大賽“最美科學教師”、重慶市九龍坡區(qū)學科名師、全國初中應用物理競賽優(yōu)秀指導教師等榮譽，主持重慶市教育學會重點課題“基于STEAM理念的科創(chuàng)社團開發(fā)和實踐研究”。

如何打破學科邊界，將美育融入物理教學中，激發(fā)學生學習物理的熱情，是楊莉老師一直思考并努力實踐的方向。在教學中，楊老師一直堅持STEAM教育，強調跨學科交流，將美育融入物理課堂。

堅守課堂，點滴滲透

“為救李郎離家園，誰料皇榜中狀元，中狀元著紅袍，帽插宮花好哇，好新鮮吶。”為什么在物理課堂中卻傳出了陣陣悅耳的黃梅戲唱腔？原來是楊老師在進行“光的直線傳播”的新課講授。在介紹“光的直線傳播應用—影子”時，楊老師把學生請上講臺，讓他們充分發(fā)揮自己的想象力，用手影演繹大雁、小狗、螃蟹……動物園開大會的場景瞬間呈現(xiàn)，學生的笑聲如銀鈴般響起，之后她又從手影過渡到中華傳統(tǒng)技藝—皮影戲，只見楊老師如變魔術般搬出一整套皮影戲裝備來，學生們不熟練卻開心地擺弄著皮影小人，與此同時，楊老師的唱腔清脆地傳了出來。作為物理老師，唱腔的標準與否其實并不是最重要的，在這個過程中，學生玩到了真正的皮影，對于“光沿直線傳播”的應用及創(chuàng)作理解得更深刻。與此同時，通過對黃梅戲經典片段“女駙馬之中狀元”的演繹，也讓皮影戲這一始于西漢、興于唐朝、盛于清代的中國民間傳統(tǒng)藝術為學生所了解。課后，學生開始更興奮地討論和模仿，這樣的物理課有美育、有物理，有效激發(fā)了學生的學習熱情，打開了學生了解中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的窗口。

在物理中滲透美育，在美育中體味物理之美并非易事，可貴的是，楊老師一直在堅持。她經常在生活中尋找素材，如美術課中的畫筆之下，有祖國的巍峨山川，也有摩擦力的大小與方向;淺唱之中，有歌者的情感表達，也有聲音的響度與音調;江河湖海的流水中，有蜿蜒的曲折壯美，也有物態(tài)變化的蒸發(fā)與液化……

課余時間，楊老師經常去藝術館。在她看來，只有懂得欣賞美才有發(fā)掘美的能力。一次在藝術館中，她無意間看到了以“時空夢幻”命名的平面鏡組，徜徉其中，仿佛會有無數(shù)個自我在彼此對話。于是，在“平面鏡成像”課堂中，楊老師提前錄制視頻，學生不僅看到了自己班級中兩個內斂的小女孩，在楊老師的鼓勵和指導下落落大方地展示“消失的百元大鈔”的小魔術，感受物理在魔術世界的魅力，而且看到了楊老師在時空館內和錯落鏡子間隨著音樂翩翩起舞。多個平面鏡把楊老師的身影從不同角度反射了出來：或正面、或側面、或俯視、或仰視，看起來有無數(shù)個楊老師在默契配合，共同演繹對于美的理解。由于距離的原因，平面鏡中的楊老師看起來有大有小，那平面鏡中所成的像是否大小不同？像隨著楊老師的移動忽遠忽近，所成的像和物體本身有什么樣的距離關系？學生帶著對楊老師優(yōu)美舞姿的回味，投入熱火朝天的討論中，提出猜想后，嘗試用面前的實驗器材來驗證自己的想法……學生通過實驗器材探究出平面鏡成像特點后，楊老師還帶來了基于平面鏡成像原理的魔術表演“黑白骰子”“逆向箭頭”，把課堂氛圍再次推向了高潮。學生熱烈討論、嘗試解密，利用平面鏡成像原理表演和開發(fā)魔術，在班級內部表演并錄制成視頻發(fā)布到公共平臺，引起關注，這無疑對激發(fā)學生的積極性起到了很好的作用。

在學生的內心播撒美的種子，在潛移默化中提升他們的審美能力，并將這些感受進一步延展至物理學習中需要時間。楊老師相信，對于美的感知和渴望是每個學生的天性，這種向美的能力也會萌發(fā)、生長。曾有學生對楊老師說：“沒想到物理課這么有趣啊，我一定要好好學物理?！蹦侵蓺庥謭远ǖ难凵?，可能正是楊老師堅持將美育融入物理課堂原始和純凈的力量之源。

藝術科創(chuàng)，拓寬延展

對于一線物理教師而言，楊老師在物理課堂上展示出的藝術特長并不是為了和專業(yè)人士并駕齊驅。正所謂“親其師，信其道”，在教學中融入自身特長的根本目的在于激發(fā)學生學習物理學科的強烈興趣和熱情。不過，由于課時和教學目標的限制，物理課堂更多地承載了知識內容傳遞的功能。那如何利用更多的方式對學生進行美的熏陶，進一步讓學生感悟物理之美？楊老師將目光放在了社團課上。

從2018年開始，楊老師申請并組建了學校的科幻畫社團。科幻畫是伴隨科幻小說的發(fā)展而出現(xiàn)的，其最早的形式是作為小說的插圖，在當代，科幻畫則成為一種視覺藝術，以科學元素作為基礎。從科幻畫表達的主題看，可以大致分為三類：①借由科幻畫這一載體，通過可視化的方式對未來科技進行展望;②反思現(xiàn)實世界的科學和文化，表達自己的人文思考;③為了更好的視覺體驗而進行類似的好萊塢電影式創(chuàng)作，這種形式的科幻畫雖然也有現(xiàn)實依托，但其中的幻想元素是遠高于上述分類的?？梢钥吹?，不論是哪一類的科幻畫，其背后都少不了對物理知識的了解和應用，這也是楊老師成立科幻畫社團的初衷。

在科幻畫社團中，楊老師會滲透物理知識，鼓勵他們天馬行空、不拘一格。為了提升學生的知識儲備，她還會帶著學生進行閱讀，從而為學生提供更多的想法，當然，學生的表現(xiàn)也讓人驚喜。比如，《三體》中劉慈欣對四維空間的描寫，場面宏大到難以想象，三維空間被降維成二維的場景也震撼無比，基于此，學生創(chuàng)作了科幻畫作品《星際學習》;讀到《了不起的蓋茨比》里對蓋茨比舉辦的奢華舞會的描寫，讀者很難對場景進行復原，所以就迫切地希望有一種設備能夠在讀者眼前更好地呈現(xiàn)作者想傳達的內容，學生創(chuàng)作了科幻畫作品《文字轉換器》等。除了閱讀之外，楊老師也會經常提醒學生做生活的有心人，通過生活細節(jié)感知世界。2020年，學生小宋看到每次家里做飯都油煙滾滾，于是創(chuàng)作了科幻畫《智能廚房》，在他的設想中，廚房是沒有人的，機器會把所有的食材組合，做得像五星級大廚一樣美味，再由機器人將食物運輸?shù)矫總€人的面前。神奇的是，2022年北京冬奧會上，奧運村的餐廳實現(xiàn)了全部無人化，智能機器人將為所有運動員提供服務。楊老師在手機上收到小宋發(fā)過來的新聞鏈接。小宋激動地說：“楊老師，你看到了嗎？全部都變成真的了，好厲害！我要繼續(xù)學物理，繼續(xù)做夢……”

無限的想象力為學生科幻畫創(chuàng)作提供了堅實的基礎，更好的繪畫水平也能大大提升作品的表現(xiàn)力，在這一點上，楊老師本身就是生活的有心人，例如，在電影《哪吒之魔童降世》上映后，她手繪了一組哪吒表示對電影的支持;讀完《紅樓夢》后，手繪“金陵十二釵”以做紀念，其中“李紈讀書”“湘云醉臥”更是栩栩如生。在對學生進行培訓時，她經常會把自己的畫拿給學生們看，通過展示分享，增加師生信任，便于指導工作的開展;讓學生體會記錄生活本身可以是多種多樣的，歌曲、舞蹈、照片、視頻、日記乃至繪畫都能將自己的心情記錄下來，這些潛移默化的影響不僅限于科幻畫培訓期間，也能在學生心里種下一顆關于美的種子。正是這些美的教育，使學生的科幻畫作品在合乎邏輯的想象與畫面的和諧表現(xiàn)上實現(xiàn)了統(tǒng)一，如小陳的科幻畫作品《地熱能源走進千萬家》中，城市管道縱橫阡陌、錯落有致，人物或閑適、或專注，整體極具表現(xiàn)力。這幅作品獲得了“第三十六屆重慶市青少年科技創(chuàng)新大賽兒童科學幻想繪畫二等獎”。除此之外，學生小雷的科幻畫作品《星空的世界》獲得了“第二十屆重慶市九龍坡區(qū)青少年科技創(chuàng)新大賽二等獎”;小汪的科幻畫《新型科技車》獲得了“第五屆重慶市青少年科學素養(yǎng)大賽決賽二等獎”……獎項是認可，更是激勵。對于學生來說，這就是他們人生路上一只揚起的白帆，讓他們在物理的海洋上起錨遠航。

科幻畫創(chuàng)作使學生保持對自然現(xiàn)象的好奇心和探究熱情，讓他們了解科學、技術、社會、環(huán)境的關系，熱愛自然、珍惜生命，具有服務社會的使命感和責任感。這些都是科學態(tài)度與責任培養(yǎng)的主要內容，也是物理教學的重要目標。

對美的詮釋豐富了學生的精神底色，也塑造了楊老師的教學藝術，讓物理變得晶瑩剔透了起來。

（作者單位：重慶市育才中學校）

責任編輯：李莎