談高中物理教學(xué)中的美育問(wèn)題

美，是一個(gè)富有魅力的字眼，它令人向往和追求。愛(ài)美之心，人皆有之。審美活動(dòng)是人類(lèi)活動(dòng)中不可缺少的重要內(nèi)容。美育就是審美教育，也叫美感教育。審美是人們對(duì)美的對(duì)象進(jìn)行觀察、欣賞時(shí)的一種心理、生理活動(dòng)。美感是人們?cè)趯徝赖倪^(guò)程中，由美的對(duì)象所引起的一種歡愉的心理、生理活動(dòng)，從而使人們的精神得到某種滿足或享受的情感。美育是施教者按照一定時(shí)代的審美觀念、審美趣味、審美理想，借助各種各樣的審美媒介，向受教育者施加審美影響，愉悅他們的性情，從而達(dá)到性情和心靈的陶冶、塑造的目的。物理教學(xué)中的美育就是要把握物理教學(xué)中美育的基點(diǎn)，深入理解教材本身的美感，分析物理知識(shí)中存在的美質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生理解物理學(xué)的形式美、對(duì)稱美、和諧美、科學(xué)美，揭示自然界的真諦的奧秘美，鼓勵(lì)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)，迫求和創(chuàng)造物理美。下面，筆者談幾點(diǎn)看法。

一、重視符號(hào)之美

在科學(xué)理論中只有那些能以最少的符號(hào)、最簡(jiǎn)單的公式來(lái)表達(dá)一定知識(shí)總和的理論才具有簡(jiǎn)潔的美。初中物理學(xué)首先是要讓學(xué)生學(xué)會(huì)用符號(hào)來(lái)表示各種基本的物理量，從數(shù)學(xué)中的X、Y升華為如：時(shí)間用T（time）、長(zhǎng)度（length）用L等。這樣的好處是：一，使各量變得更簡(jiǎn)明；二，約定俗成，國(guó)際公用，便于科學(xué)交流；三，將各種物理量的符號(hào)包容到數(shù)學(xué)中的X、Y中，增強(qiáng)學(xué)生頭腦的認(rèn)知建構(gòu)；四，看到一個(gè)物理量，不僅明確它是用什么符號(hào)來(lái)標(biāo)識(shí)，更重要的是明確它所反映的是什么樣的物理現(xiàn)象、規(guī)律或物質(zhì)特性，從而提高學(xué)生創(chuàng)造性的思維能力。從下面的例子可以看到簡(jiǎn)潔的符號(hào)標(biāo)識(shí)所起的作用。在中世紀(jì)前期，歐洲人要讀到大學(xué)畢業(yè)才能學(xué)會(huì)除法，因?yàn)楫?dāng)時(shí)他們所用的還是羅馬數(shù)字記數(shù)法，這在當(dāng)時(shí)只有絕頂聰明的人經(jīng)過(guò)畢生努力才能掌握百萬(wàn)數(shù)的除法。然而，自從引入阿拉伯?dāng)?shù)字（就是記數(shù)符號(hào)），數(shù)學(xué)就完全改觀了。借助符號(hào)的簡(jiǎn)化功能，大大促進(jìn)了思維能力的發(fā)揮，現(xiàn)在低年級(jí)小學(xué)生就能輕松完全成過(guò)去中世紀(jì)絕頂聰明的大學(xué)生才能完成的計(jì)算。

二、強(qiáng)調(diào)現(xiàn)象之美

物理現(xiàn)象常常帶給我們直觀的美學(xué)形象。如“彩虹”，當(dāng)我們一看到就會(huì)脫口而出“美極了”。學(xué)生很喜歡觀察演示實(shí)驗(yàn)或動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，其中一個(gè)重要的原因就是許多美麗的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能給他們帶來(lái)美的享受。在第五屆全國(guó)中學(xué)物理青年教師教學(xué)大賽上，上海市位育高級(jí)中學(xué)的陳潯穎老師用長(zhǎng)約兩米的透明水槽來(lái)演示水波的干涉實(shí)驗(yàn)，生動(dòng)展示了水面波動(dòng)的“有明有暗、明暗相間、形態(tài)穩(wěn)定”的干涉現(xiàn)象特征；南昌十九中的李敏老師為了讓學(xué)生在課堂上獲得多普勒效應(yīng)的真實(shí)感受，把一個(gè)蜂鳴器固定在長(zhǎng)釣魚(yú)桿的頂端，猛然揮動(dòng)釣魚(yú)桿時(shí)，明顯聽(tīng)到蜂鳴器的音調(diào)按多普勒效應(yīng)的規(guī)律發(fā)生變化，這種聽(tīng)覺(jué)上的美觀感受激起了學(xué)生和聽(tīng)課教師自發(fā)的掌聲?？梢?jiàn)如何在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中展現(xiàn)出精彩美觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。其實(shí)，物理學(xué)中的許多運(yùn)動(dòng)是具有簡(jiǎn)單、對(duì)稱或和諧的美的，這些運(yùn)動(dòng)美包括：運(yùn)動(dòng)的軌跡美——如所有行星的橢圓運(yùn)動(dòng)，拋體的拋物線運(yùn)動(dòng)，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)或螺旋線運(yùn)動(dòng)等；運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱美——如拋體運(yùn)動(dòng)的上升與下降的時(shí)空對(duì)稱，在交流電和電磁振蕩中出現(xiàn)的時(shí)間對(duì)稱，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)與變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)的結(jié)構(gòu)對(duì)稱等；運(yùn)動(dòng)圖像美——如勻變速運(yùn)動(dòng)速度圖像是一條直線，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像和波動(dòng)圖像都是正余弦曲線等，揭示和欣賞這些運(yùn)動(dòng)形式美能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情。

三、感受科學(xué)之美

自然界紛繁復(fù)雜的物質(zhì)之間相互作用、相互依存，遵循各自的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，形成有序、協(xié)調(diào)、對(duì)稱、統(tǒng)一的整體，顯現(xiàn)出自然規(guī)律的和諧美。描述這些自然規(guī)律的物理理論，則相對(duì)應(yīng)地體現(xiàn)了物理科學(xué)之和諧美。天體運(yùn)動(dòng)理論、熱力學(xué)定律、分子擴(kuò)散理論、光的波粒二象性描繪了物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的有序性；質(zhì)量、能量、電量守恒體描繪了協(xié)調(diào)統(tǒng)一性；圓周運(yùn)動(dòng)、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、拋體運(yùn)動(dòng)描繪了運(yùn)動(dòng)時(shí)間對(duì)稱性；電荷、磁極描繪了性質(zhì)的對(duì)稱性。愛(ài)因斯坦曾經(jīng)描述說(shuō)，物理學(xué)是至善至美的科學(xué)。他還特別把物理的美歸納為“簡(jiǎn)單、和諧、完善、統(tǒng)一”。歷史上的科學(xué)家更多是把自己所發(fā)現(xiàn)的科學(xué)規(guī)律描繪得美不勝收。物理科學(xué)美體現(xiàn)在其簡(jiǎn)單性、和諧性、完善性和統(tǒng)一性中。牛頓也曾經(jīng)說(shuō)：“把簡(jiǎn)單的事情考慮得很復(fù)雜，可以發(fā)現(xiàn)新領(lǐng)域；把復(fù)雜的現(xiàn)象看得很簡(jiǎn)單，可以發(fā)現(xiàn)新定律?！蔽锢碇懈鞣N各樣物理模型的建立和方法的運(yùn)用，變復(fù)雜為簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)潔合理地概括出物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)的某一特征，體現(xiàn)出物理科學(xué)的簡(jiǎn)潔之美。

四、營(yíng)造氛圍之美

教師應(yīng)創(chuàng)造出一個(gè)和諧的課堂教學(xué)氛圍美，有意識(shí)地以情動(dòng)人，給人享受，啟迪心靈，培養(yǎng)情趣，把提高鑒賞美的能力，作為課堂教學(xué)的一個(gè)追求目標(biāo)。舒適、優(yōu)美的學(xué)習(xí)環(huán)境，能對(duì)教學(xué)“氛圍美”的形成起到良好的促進(jìn)和激勵(lì)作用。改善物質(zhì)上的學(xué)習(xí)環(huán)境，也即提供良好的學(xué)習(xí)條件、良好的教學(xué)設(shè)備、良好的教學(xué)設(shè)施，會(huì)振奮師生的精神，使工作學(xué)習(xí)更加勤奮；改善精神環(huán)境主要是指建立師生之間、同學(xué)之間良好的人際關(guān)系，協(xié)調(diào)心理氣氛，注意師生間的心理聯(lián)系與心理溝通，使師生們生活在和諧美好的精神氛圍中。同時(shí)，物理教師還必須具有控制課堂教學(xué)氣氛的能力，具有控制“氛圍美”的能力。課堂教學(xué)是師生之間的雙邊活動(dòng)，營(yíng)造一個(gè)“和諧、美好、熱烈、積極、有序”的課堂教學(xué)氣氛，不僅有利于教學(xué)目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)，而且可以利用“氛圍美”這種方式去滲透美育教育。

總之，教學(xué)中的美育，關(guān)鍵是要使每個(gè)學(xué)生都掌握、理解所學(xué)知識(shí)。物理教學(xué)要注重對(duì)物理現(xiàn)象的分析、物理過(guò)程的描述，幫助學(xué)生建立和識(shí)別各種物理知識(shí)的認(rèn)知模式。為此，教師要注意語(yǔ)言的準(zhǔn)確性、直觀性、邏輯性、層次性，對(duì)物理現(xiàn)象、物理實(shí)驗(yàn)、定理、定律進(jìn)行科學(xué)的描述，做到通俗而不失深刻、生動(dòng)而不過(guò)分夸張、幽默而不落俗套。使學(xué)生從知識(shí)的學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)、感受自然美、科學(xué)美，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，感覺(jué)到知識(shí)的美妙。學(xué)生只有感受到知識(shí)的美妙，才能在美的感受和探索中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。