讓學生感受物理美

　　 在物理教學中，適當地進行物理美的教育，能使學生在學習物理的同時，體驗科學美、欣賞科學美，并在科學美思想的指導下，進行探索大自然的活動，這種情感體驗會使物理教學獲得意想不到的效果。
　　 物理美是一種理性美，是物理規律真實、自然的流露，是物理規律本質的映射，它是內容之真與形式之美的和諧結合。教師應引導學生在獲得學習物理知識樂趣的同時，感受到物理美。要想培養學生的美感，教師必須先對美有深切的感悟。教師只有通過對物理規律的深刻理解和靈活應用，才能感受到物理學深邃而含蓄的內在美，并引導學生發現它的美。物理美包括真實、簡單、對稱、合理、和諧、統一、嚴密、質樸等特性，其中最突出的是和諧、簡潔、奇異三個特征。
　　 一、物理的和諧美
　　 和諧是指由于組成整體的各個要素之間恰到好處的搭配，而顯示出整體上的協調。物理的和諧美是物理理論揭示自然界中物質存在、運動及其轉化等規律整體上的和諧而產生的美感。大批的自然科學家認為大自然是有序、和諧的，反映大自然規律的物理科學也應是和諧的，他們堅信宇宙是簡單、和諧、對稱和統一的，而且它是可以用最簡單的數學語言進行描述的。
　　 二、物理的簡潔美
　　 物理學揭示自然界物質的存在、組成、運動及其轉化等規律的簡單性而產生的美感，稱為物理學的簡潔美。它主要體現在物理學的理論和方法上。從物理理論的角度看，雖然各種物理現象和過程千變萬化，但在本質上卻可歸結成為數不多的幾個基本概念和原理。例如牛頓三大運動定律、開普勒三大定律、動能定理、機械能守恒定律、動量定理、動量守恒定律等，雖然只是用簡潔的語言和數學來表達，但它們卻揭示了物理現象的本質特征，描述了大自然的規律。
　　 物理方法的簡潔美是指物理學研究方法和思維方法的簡潔。在物理學習過程中，我們總要應用一些模型，比如把某些物體看成質點、點電荷、勻速直線運動、勻變速直線運動、勻速圓周運動、理想氣體等理想模型。這些理想模型是以可靠的事實為基礎，經過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，簡化了實際的物理問題，從而有利于更深刻地揭示自然規律。大千世界中，各種現象千變萬化，物理學就是要研究這些不同事物運動變化中的內在聯系和共性，從而建立一個統一的理論體系。由此可見，認識物理的簡潔美，有助于學生對物理知識的理解和掌握。
　　 三、物理的奇異美
　　 自然界中的物體都有區別于其他物體的特性，這種特性往往閃爍著超群脫俗的奇異美。例如相對論顛覆了人類對宇宙和自然的“常識性”觀念，提出了“時間和空間的相對性”“四維時空”“彎曲空間”等全新的概念。同時相對論認為，光速在所有慣性參考系中不變，它是物體運動的最大速度。由于相對論效應，運動物體的長度會變短，運動物體的時間會膨脹。而廣義相對論還預言太空中存在“引力透鏡”和“黑洞”，雖然時至今日，仍有很多科學家認為這是“不可思議”的，甚至認為愛因斯坦是個瘋子，但大量的科學實驗和天文觀測都能證明愛因斯坦這些奇異的理論是正確的。科學家能從平淡無奇的、司空見慣的物理現象中發現奇異的規律，這正是他們畢生所追求的目標。物理的奇異美能激發學生學習物理的興趣和強烈的探索欲望，并吸引他們進一步去揭示大自然的奧秘。
　　 總之，在高中物理教學中滲透美學教育，可以激發教師的教學情緒并感染學生，從而引起學生學習物理的興趣，促進學生對知識的理解與掌握，并有效地培養學生的創造性思維，滿足學生的審美需要和美感追求，最終將審美行為轉化成探索未知世界的巨大動力。因此，在高中物理教學中，如何更好地滲透美學教育，提高教師的教學水平，需要物理教師長期不懈地努力，才能讓美學教育在高中物理教學中得到更好的發展。
　　 （作者單位：江蘇省如皋市搬經中學）