淺議培養學生發現物理學之美

摘要在物理課堂教育教學實踐中，如果教師能夠將美育教育滲透于課堂教學，就可以激發學生學習物理的興趣，激起學生學習物理的熱情，使學生在愉悅的情境中輕松地認識物理規律，正確應用物理規律解決實際問題，提高學生創新意識和創新能力，對提高物理教學效果有著事半功倍的作用。

中圖分類號:G633.7文獻標識碼:A

長期以來，由于應試教育，我們的教育教學大多都局限于知識的傳遞，技能的培養，忽視學生的品質、情感、態度、價值觀等非智力因素。因而在教育教學中很難激發學生真正的樂學好學。而美育教育能夠培養學生具有正確的審美觀和鑒賞力，激發學生創造美的熱情。在物理課堂教育教學實踐中，如果教師能夠將美育教育滲透于課堂教學，就可以激發學生學習物理的興趣，激起學生學習物理的熱情，使學生在愉悅的情境中輕松地認識物理規律，正確應用物理規律解決實際問題，提高學生創新意識和創新能力，對提高物理教學效果有著事半功倍的作用。

物理課程基本理念要求教師在課堂教學中能激發并保持學生的學習興趣，培養學生終身的探索樂趣。如果在課堂教學中不注重滲透美育教育，不培養學生發現物理學之美，說培養學生優秀的品質，讓學生真正的好學乃至樂學將是一句空話。美育教育在物理教學中的積極作用，主要有以下幾個方面表現:

(1)美育可以激發學生的學習興趣。興趣是最好的老師，興趣是學好物理的基礎。只有當學生真正的感受到物理的美，才會對物理產生熱愛，才能夠激發學習興趣，學習效率就會提高，學習負擔就會從心理上減輕，就會充滿熱情，把學習當成對美的追求和享受。

(2)美育能促進學生智力發展。美是以感性的、直覺的形象為人感知的。美育可以促進學生感知、 思維、想像能力的發展。中學生由于年齡特點、心理特點，思維方式以形象思維為主，抽象思維較弱。而美的形象符合學生的思維特點，可以給學生以直觀的、深刻的印象，能夠引起學生積極去思考，激發學生大膽的去科學猜想，發散學生的思維。美育教育還可以加深學生對所學知識的理解。例如，牛頓方程F=ma這一公式，學生在初步接觸時，由于認知水平是無法發現其中魅力的，這就是一個非常平凡而簡單的計算公式而已。但當經過運用這一公式分析各種具體問題，再從世界的統一性來欣賞這個公式時，就會發現這不再是一個普通簡單的計算公式，就能感受物理學之美了。

(3)美育能培養學生優秀的品質、高尚的情操。美能夠感染學生，而且這種感染是潛移默化的，像春風化雨一樣潤物無聲。例如，在教學中用祖國科學技術成就具有的創造美，用祖國的大好河山具有的自然美，對學生進行愛國主義教育。用物理學的研究方法培養學生嚴謹的實事求是的精神，用物理學家的優秀品質和造福人類的貢獻，對學生的人品和情操進行滲透、感染。

物理學的美是真和美的統一，由美可以感悟真，由真可以發現美，“千教萬教教人求真，千學萬學學做真人”，求真是認知問題，審美是情感問題，但也不是所有的真都是美的，只有客觀的真具有某些特點時，真才顯得美。物理學中的美的歸納起來大致有以下幾個方面:

(1)多樣性的統一美。面對紛繁復雜形態各異的宇宙萬物，你很難感受到美的存在，但當它們統一歸結為分子原子時，你就能發現美的所在了。當物理學的各個研究領域光、電、熱、磁、力被能量這條主線聯系貫穿時，當自然界各種運動被牛頓方程F = ma統一起來時，當質量與能量、實物與場似乎沒有任何關聯卻被E = mc2統一起來時，你不得不被這些多樣性的統一美所嘆服，真的太神奇了，太美了。

(2)簡單美。簡單美不僅表現在形式上的簡潔美，還表現在簡單的形式卻包涵深刻的內容，這種美更令人震撼。而且簡單性和統一性是共通的。例如牛頓方程F=ma和愛因斯坦的質能方程E = mc2 ，多么簡單的數學形式，但卻包涵了極其深刻而豐富的內容，這種美既在形式上具有簡單性的美，同時在內容上又具有多樣性的統一美。牛頓曾經說過這樣一句話:“自然界喜歡簡單，不愛用多余的原因夸耀自己。”所以，簡單性既顯示了真，也顯示了美。

(3)和諧美。和諧是指配合適當、協調、勻稱的意思。它也能給人以愉悅、美的享受。例如在物理學中的勻速運動、簡諧振動、共振等等。在各種物理現象中，和諧與不和諧是共存的。但物理學所追求的是理論和諧。其實物理學的理論就是沿著和諧到不和諧再到和諧的方向發展。人們認識自然也是按照錯誤到正確再到錯誤再到正確這一方向發展。

(4)對稱美。人們對于對稱美的體驗，來自客觀物體外形的對稱。在物理學中存在許多對稱性的美:例如磁場中的南極和北極，電荷中的正電荷與負電荷，平面鏡成像，光的反射以及光路可逆，二力平衡等等。

(5)守恒美。貫穿整個物理學各個領域的是能量這條主線。在能量這條主線將各個不同領域溝通過程中，而能的總量始終保持不變，這就是守恒美。在物理學史上有許多嘗試打破這一規律的人，無一例外都失敗了。在物理學中還有如質量守恒、動量守恒。真空中光速不變也具有守恒性的美。

(6)有序美。只有具有一定規律物理現象，在形式上有序，才能給人以美的感受。相反，如果在排列上雜(下轉第225頁)(上接第218頁)亂、無序則無美感可言。物理學中太陽光通過三棱鏡形成的赤橙黃綠青藍紫彩色光帶，太陽系中行星繞太陽旋轉的橢圓形軌道，以及原子結構的核式模型，都體現了外形排列的有序美。有序美最光輝的事例莫過于門捷列夫的元素周期表。門捷列夫當時已知元素有65種，他以具有高度美感的元素周期表為線索，先后預言了15種元素，后來都被一一證實。

在物理學中，數學公式的簡潔，邏輯結構的嚴謹，實驗方法的精巧，都具有審美價值，他們并不互相獨立，而是彼此相關，有的甚至交織在一起。像對稱性、有序性，一般也具有和諧性、統一性。此外，不對稱、不和諧、不守恒、無序性在自然界也是常見的，我們也要研究他們，也要發現他們內在的，別具一格的美學元素。

完美的物理教學，應該是求真與覓美的有機結合。美以真為基礎，美不能獨立存在，只有在真中顯示。在物理教學中可以從三個方面來實施美育:

一從教學內容上。物理教學的內容要真實可靠，準確無誤，具有科學性。要有條理，有系統，具有邏輯性。物理知識講解要從多方面多角度闡發知識要義，知識應用要能靈活多變的分析和解決實際問題，教學方法要根據學生和教材的具體情況，采取相應的教學方法，切忌老是一個模式和填鴨式教學。另外，在不違背科學性的原則下，盡量要使內容生動有趣。審美能力是建立在對知識的理解之上。在學習各種物理規律時，要引導學生用準確、精煉的物理語言來概括，讓學生體會到簡潔美。在習題教學中，要多指導學生練習一題多解，多題一解，一題多變，巧解難題，逆向思維等，多讓學生從中感到創造和成功帶來的愉悅，感到一種統一和諧之美。

二從教學形象上。教學的形象美包括教師的形象美、教師的語言美和教學實驗美。教師在形象上要求教師穿著得體、大方、樸素、整潔，態度和藹，同時還要求教師的道德水平、思想境界、知識涵養為學生所敬佩。教師的語言要條理清晰、風趣幽默，詞匯豐富，同時語音語速適中，注意抑揚頓挫，有節奏，有張力和穿透力。另外在實驗教學時要注意實驗儀器要簡潔美觀，實驗操作流程要規范嫻熟，實驗數據的獲取要真實可靠，以及實驗的設計思想要巧妙。還有教師的板書也要精心設計，要美觀整齊有序，也能給學生以美感享受。

三從師生交流上。在教學過程中，師生心理溝通，情感交融，是教學富有美感的主要特征。課堂教學中教師要充滿愛，愛教師這一職業，愛學生之一群體，愛物理這一科學。只有教師愛職業，工作才能充滿激情不懈怠，只有教師愛學生，才能以人為本搞教學，只有教師愛任教這一科，才能潛心鉆研有提升。教師要用自己的一言一行、一舉一動激發學生，感染學生，引起學生共鳴，積極創設濃烈的課堂氣氛，使學生如坐春風。

物理學中并不缺少美，缺少的是發現美的眼睛。作為一名物理老師，不僅要教給學生知識，引導學生去求真，還要在物理教育過程中積極創設美的氛圍，適時地展開物理現象的美，發掘物理思想、物理規律表達方法的美，真正達到寓美育于教育之中。

參考文獻

[1]新課程標準.

[2]姚文忠.物理教學及其心理學研究.