新課程下普通高中物理教學實驗美的探究

王尊海

【摘要】物理學是一門以實驗為基礎的科學，科學實驗是美麗的，但是美麗東西的獲取總是要付出代價。物理學知識的形成實質是對實驗規律的總結與反映。讓學生經歷科學實驗探究過程，學習科學研究方法，激發學生實驗的熱情，使其享受成功的快樂，是實驗美的應用，是將學習活動從理論走向實踐的必由之路。

【關鍵詞】新課程；動手實驗；實驗美的應用

物理實驗是富有美的元素，美能激發學生的學習興趣，激發學生的情感。動手實驗對于培養學生自主、探究、合作能力和實踐能力具有重要的作用。科學實驗是美麗的，但是美麗東西的獲取總是要付出代價?？茖W實驗探索需要睿智頭腦，敏捷的思維，豐富的想象力；更加需要堅忍不拔品質，持之以恒的精神；不畏困難，勇于攀登！美并不總是顯露在外，有很多的美是內在美，這就要去揭示，去探索，去研究，去挖掘。筆者依據美學理論，重新審視物理實驗中的美學內涵，探討物理課堂教學中利用實驗進行美的教育以及有效實施美育途徑進行探討。

一、實驗探究過程是“求真”與“求美”的過程

物理學是一門基礎自然科學，它所研究是物質的基本結構、最普遍的相互作用、最一般的運動規律以及所使用的實驗手段和思維方法，因而在物理教學中往往只注重物理學科的知識傳授與物理問題解惑，突出物理知識的技術價值，而忽視物理學中美育的價值，削弱甚至取消對學生立美教育。高效的物理課堂離不開美的物理實驗，成功的物理實驗是“求真”與“求美”的過程。

伽利略利用實驗找到了研究物理學的有效手段，但400年后的今天，高中物理課堂教學中卻仍缺乏實驗美的教學。長期以來，物理教學著重于向學生說明物理學的知識是真理，向學生證明物理學的知識是真理，然后要求學生掌握這些真理，是一個非常重視“求真”的過程，在這一過程中往往忽視對教學活動自身美的因素的發掘和教學內容美的因素的發掘，忽視對學生審美能力和審美情趣的培養，也就是忽視了立美的問題。由此帶來的結果是課堂教學中有活動而無活力，有參與而無共鳴，有內容而無效果，使得學生處于被動式的接受，物理學習缺少興趣，覺得物理難學。新課程教材十分注意美育滲透，在介紹物理知識的同時注意介紹新科技、新成果的應用，注意突出觀察和實驗這物理學的研究的特點。這樣的教材為物理教師有效實施美育的提供了方便。教材中共有實驗281個，這是實驗美應用的豐富資源。在實驗的過程中，通過合理的原理、有序的步驟、精細的操作去探索有物理規律，揭示物理的科學美，而科學美正是美育的重要特征之一，物理學的發展史也是一個追求科學美的奮斗史，物理教學活動是一個融科學性于藝術性于一體的創造性活動，美育則是藝術的核心內容。物理知識的“真”是“美”的基礎，沒有真就沒能美，因此說物理課堂教學過程應該是一個“求真”的過程，也是一個“求美”的過程。

二、實驗美的應用需要解決的幾個問題

（一）實驗美的應用需求教師更新理念

由于物理學科的知識點內容較多、內涵較豐、外延較廣的特點，使得在傳統的物理課堂教學中，教師很容易陷入在知識的講解、實驗、探究和答疑后課堂時間也就沒有了，在課堂上“無暇”顧及實驗美的教學，甚至最好再有一些時間來對物理知識作進一步挖掘與訓練才好，從而淡化甚至沒有實驗美的教育。在物理課堂上形成的是一堆物理樣板式的物理事實與簡單物理公式的堆砌?，F象是老師講得苦，學生學得累，物理學習效果還不明顯。解決這一現象需要老師更新觀念，力求具備扎實的專業知識和技能外，還要利用美育的理論知識進行實驗美的活動。讓學生的情感與物理學之實驗美發生共鳴，真正感受到物理是“判天地之美，析萬物之理”。

（二）實驗美的應用需要挖掘教材

現行高中物理新教材是一套實施實驗美應用的好教材，教材內容設計合理，素材豐富，配圖深得學生喜愛，寓科學性與藝術性于一體。但即使再好的教材也由于其使用對象的不同而存在差異，羅丹說過：“生活中并不缺少美，而是缺少美的發現”。物理教學同樣如此，物理學中并不缺少美的例證，但物理學本身并不是美學，要使擺在我們面前的一部物理教材，變成一部科學詩集，關鍵在于教師是否去揭示和怎樣揭示。只能經過教師的創造性的勞動，才能使教學內容變美、變活，深入到每個學生心靈當中，才能產生出美的效果。

（三）實驗美應用的主體是學生

新課程下高中生大多是90年后出生的，他們的生活經歷大多較單一，可以說基本上在學校與電視中長大的孩子，學得多，做得少；聽得多，思考得少；雖然他們有許多值得改進的地方，但他們特長是：喜歡活動，喜歡動手，有極強的追求美的愿望。將實驗的主動權交還給學生，學生才是實驗活動的主體。學生如不能參與實驗，就無法感受到實驗之美，會失去學習的動力。學生沒有一定的審美意識和審美能力，學習中很難領會美的意境；同樣單調的學習生活使得學生沒有豐富的物理生活經驗，教學則很難激起情感的共鳴。需要解決這個問題，就要求學生不僅是實驗教學欣賞者，而應是參與者和創造者，離開學生的參與和協作，教學就成了空中樓閣。教師要盡量變演示實驗為分組實驗，使學生成為實驗者，實驗美的執行者。

三、實驗美應用的有效途徑

學生審美活動特征是：以好奇心為動力，鮮明的游戲精神，主觀化色彩濃厚，注重直觀形式，伴隨著強烈、多變、浪漫的情感性。針對這些特征實驗美應用的幾條途徑：

（一）通過實驗創設情境，遵循知識和實驗相結合規律

物理學知識的形成過程是就是實驗的過程，是科學精神的積淀過程，科學之美是物理實驗美的主要內容。物理的科學美的形成受許多因素的制約，如學生的頭腦有許多不正確的經驗：像力是物體運動的原因，重物比輕物下落的快，變化大就是變化快等等。他們知道亞里斯多德的關于物體運動的原因是錯誤的，但卻身不由己地犯著亞里斯多德的錯誤。這就要求教者在教學設計中充分調動學生知識與生活實驗相結，分析運動規律形成的條件，揭示物理現象的本質物理課本給出一個經典的實驗范例：將一個重物與輕物拴在一起釋放會怎么樣？再比如加速度與速度的關系時，通過學生起跑過程的分析，當學生速度最大時其是加速度最大嗎，加速度最大時速度最大嗎？通過實驗創設情境，學生在邊學邊實驗的過程，掌握知識，激發興趣。

（二）突出動手實驗，遵循邊學邊實驗活動規律

高中物理新課程標準要求：物理教學過程是學生繼續學習基本的物理知識與技能；體驗科學探究過程，了解科學研究的方法；增強創新意識和實踐能力，發展探索自然、理解自然的興趣與熱情；認識物理學對科技進步以及文化，經濟和社會發展的影響；為學生的終身發展，形成科學世界觀和科學價值觀打下基礎。這說明高中物理教學重在普及物理知識，介紹研究物理問題的科學方法。不要人為加大教學難度，在課堂教學中盡量讓學生去探究，去實驗，教師做個引導者，參與者，把成功的機會讓給學生，讓學生在知識的產生過程形成方法，提升能力。通過邊學習邊實驗、學生親身體驗掌握物理知識。

有效的物理課堂教學，離不開美麗的實驗應用，在教學中通過實驗適當滲透美育的過程，會增強物理教學的效果。教學本身也是一種藝術創造，沒有掌握好這種藝術，物理課就是呆板、生硬。反過來，豐富的實驗，滲透美的教育會使物理課滿堂生輝，給學生以美的感受，從而激起他們高漲的學生熱情，學好物理是水到渠成的事。

【參考文獻】

[1]閻金鐸主編.物理教學論[M].廣西教育出版社，1999.

[2]鄭金洲主編.課改新課型[M].教育科學出版社，2006.