中學(xué)物理教學(xué)中的美育教學(xué)初探

竇瑾

摘 要：美育，是指以陶冶人的情感、培養(yǎng)人的愛美情趣、審美能力和創(chuàng)美能力為目的的一種教育.美育教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)不可或缺的組成部分：愛美教學(xué)著重于培養(yǎng)學(xué)生對感性形象的感知能力，審美教學(xué)著重培養(yǎng)學(xué)生對感性形象的理解能力，創(chuàng)美教學(xué)則要讓學(xué)生在認識美的創(chuàng)造過程的基礎(chǔ)上，運用想象、直覺和心理等去實踐創(chuàng)美過程、評價創(chuàng)美過程.

關(guān)鍵詞：愛美教學(xué)；審美教學(xué)；創(chuàng)美教學(xué)；美育；中學(xué)物理教學(xué)

美育，簡單地說，是指以陶冶人的情感、培養(yǎng)人的愛美情趣、審美能力和創(chuàng)美能力為目的的一種教育.美育的獨特功用在于培養(yǎng)人的美的素養(yǎng)并與其他教育相協(xié)調(diào)，使人成為完美的人.然而，現(xiàn)實中的社會教育、學(xué)校教育、學(xué)科教學(xué)卻常常忘卻了“美”，遠離了“美”[1].那么，能否“一個問題產(chǎn)生了，就添加一門課程來應(yīng)付”呢？回答顯然是否定的.美育不是一門課程，而是教學(xué)的一項基本目標(biāo)，是所有學(xué)科教學(xué)都不可或缺的一個有機組成部分。從美育的內(nèi)容層次構(gòu)成來看，中學(xué)物理教學(xué)中的美育教學(xué)包括三個既相對獨立又相互聯(lián)系的方面[2]：愛美教學(xué)、審美教學(xué)和創(chuàng)美教學(xué).

一、愛美教學(xué)

愛美教學(xué)的著眼點在于激發(fā)學(xué)生的愛美天性，并使這種天性提升到自覺的、有意識的心理欲求，然后又將這種欲求導(dǎo)向下意識，成為更高層次上的帶穩(wěn)固性、習(xí)慣性的情趣愛好.愛美教學(xué)的內(nèi)容具有形式直觀、能直接作用于人的視聽覺的特征.教學(xué)情境美教學(xué)、教學(xué)節(jié)奏美教學(xué)、教師“形象”美教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)中愛美教學(xué)要重點關(guān)注的三個維度.

（一）教學(xué)情境美教學(xué)

教學(xué)情境中的情境包括教學(xué)活動的物質(zhì)載體和教學(xué)活動的心理氛圍兩個組成部分.前者是人類實踐創(chuàng)造活動的結(jié)果，寄寓著人類的審美理想和審美情趣，所以能產(chǎn)生積極的審美效應(yīng)，使活動在其間的師生受到陶冶、凈化，獲得審美體驗.后者是指由教師、學(xué)生、學(xué)習(xí)內(nèi)容等共同決定的帶有整體彌散性的心理氛圍.教學(xué)活動的心理氛圍美主要體現(xiàn)在兩個方面：一是課堂上師生誠信、互助、合群，雙邊和多邊情感交流的和諧美；二是在雙邊、多邊的情感交流中，教師、學(xué)生的各種心理能力協(xié)調(diào)作用，認知功能與情感功能相互激發(fā)、理性因素和非理性因素交互活躍、教和學(xué)的活動成為充滿吸引力和審美情趣的創(chuàng)造性活動.所以，物理教學(xué)既要重視規(guī)劃、設(shè)計和布置教學(xué)活動的物質(zhì)載體，又要重視期待、醞釀和創(chuàng)建教學(xué)活動的心理氛圍.對于后者，首先是教師給學(xué)生以真情，讓學(xué)生真切地感受到教師美好的心境、誠摯的感情和充沛的激情，達成師生間和生生間的真情交融，使學(xué)生樹立起自尊和自信.其次是教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，借助充滿美感和智慧的課堂場景，促進學(xué)生把眼前的場景與自己的興趣、愛好、經(jīng)歷等聯(lián)系起來，協(xié)同作用、生發(fā)情感，進而將情感作為場景和認知的紐帶，成為認知需要的推動.

（二）教學(xué)節(jié)奏美教學(xué)

教學(xué)節(jié)奏包括聲音的節(jié)奏、板書的節(jié)奏和教學(xué)內(nèi)容“流動”的節(jié)奏等，如果這些節(jié)奏能與學(xué)生的心理和生理的運動節(jié)律相吻合，那就可以成為一種美的律動，使人感到強烈的節(jié)奏美感.這樣，學(xué)生的思維便可以在籠罩著美感的情境中自由地馳騁，處于積極的最佳狀態(tài).所以，教師在設(shè)計教學(xué)和實施教學(xué)時，要特別注意把握好教材的知識結(jié)構(gòu)和學(xué)生的學(xué)習(xí)心理、設(shè)計好教師的課堂提問和學(xué)生的課堂活動、控制好教學(xué)內(nèi)容的“流動”速度.

（三）教師“形象”美教學(xué)

教師形象美主要涵蓋三個方面：一是儀態(tài)美，包括教師的衣著服飾所表現(xiàn)出來的美和教師在活動中的舉止和表情等所表現(xiàn)出來的美.尤其，有效地使用眼語是進行儀態(tài)美教學(xué)的一個重要“細節(jié)”.此外，教師在課堂上的情緒因素對學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒進而對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果影響很大.所以，上課前，教師除了要做好“知識”的準(zhǔn)備之外，還要注意做好“情感”的準(zhǔn)備.二是語言美.物理教師的教學(xué)語言應(yīng)該是科學(xué)性與教育性的統(tǒng)一.所以，物理教師的語言美主要來自兩個方面，一是表述的準(zhǔn)確、恰當(dāng)和生動；二是語音的美，它是由教師的音調(diào)、響度、音色和語速等要素和諧地結(jié)合時所產(chǎn)生的美.為此，教師在呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容時，要注意亦莊亦諧、疾徐有度、抑揚頓挫，即既要遵循一般的物理教學(xué)規(guī)律，又要服從基本的“美的規(guī)律”.三是課堂板書美.教師的課堂板書是反映教師形象的一個重要方面.優(yōu)秀物理教師的板書常常能夠體現(xiàn)出文字美、圖像美、結(jié)構(gòu)美和色彩美等因素，是一幅幅具有高審美價值的“景致”.

二、審美教學(xué)

如果說愛美教學(xué)著重于培養(yǎng)學(xué)生對感性形象的感知能力，那么審美教學(xué)則要著重培養(yǎng)學(xué)生對感性形象的理解能力——審美教學(xué)是愛美教學(xué)的深化和升華.中學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容充滿了感性形象下的理性內(nèi)涵，因而同時成為學(xué)生認識的對象和審美的對象.

（一）現(xiàn)象美教學(xué)

“現(xiàn)象是物理學(xué)的根源”.人類正是在這無數(shù)神奇、美妙的現(xiàn)象之“光輝”照耀下，開始踏上探索和發(fā)現(xiàn)真理征程的，且越復(fù)雜、越具有挑戰(zhàn)性、越具美感的物理現(xiàn)象，越讓人類無法割舍.

（二）實驗美教學(xué)

2002年，《物理世界》雜志在公布“有史以來最經(jīng)典的十大物理實驗”提名結(jié)果時有這樣一段評語：“十大經(jīng)典物理實驗的核心是它們都抓住了物理學(xué)家眼中最美麗的科學(xué)之魂——由簡單的儀器和設(shè)備，發(fā)現(xiàn)了最根本、最單純的科學(xué)概念.”中學(xué)物理實驗也都是與簡單的儀器和設(shè)備、與最根本、最單純的物理概念分不開的，因而也都稱得上是“最美麗”的.

（三）方法美教學(xué)

作為人類思維方式和行為方式的方法及其相對應(yīng)的思辨之美、經(jīng)驗之美等通常是以隱性的方式包含在物理學(xué)的知識體系和問題探究過程中的，需要我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)、審視和欣賞.物理學(xué)中方法無處不在，因而方法美無處不在.

（四）理論美教學(xué)

物理理論美的本質(zhì)是“簡單性”.在中學(xué)物理，這一特征主要體現(xiàn)在以下三個方面：

（1）中學(xué)物理用由少量簡明的概念所建構(gòu)起來的物理理論表征了物理世界，且每一個物理理論幾乎都有它的數(shù)學(xué)表現(xiàn)形式，而用數(shù)學(xué)語言描述的理論，都有著簡潔美的特點.endprint

（2）每當(dāng)建立新的物理理論時，都會發(fā)現(xiàn)舊理論是新理論所包含的.人類不斷地發(fā)現(xiàn)更具普遍意義的理論，也就在更深層次上體現(xiàn)了物理理論的簡潔美.

（3）中學(xué)物理理論在揭示物理世界內(nèi)在聯(lián)系的同時，還揭示了物理世界的多樣統(tǒng)一.而這一系列渾然天成的“聯(lián)系”和“統(tǒng)一”都可以看作是物理理論簡潔美在更廣和更高層面上的體現(xiàn).

（五）應(yīng)用美教學(xué)

物理學(xué)的發(fā)展不僅促進和孕育了技術(shù)的進步和生產(chǎn)的繁榮，而且還改變和擴展了人類的生產(chǎn)方式和生活方式（包括思維方式），推動了人類社會的進步.所以，物理教學(xué)在追問所教內(nèi)容在其本身話語體系中是否有價值的同時，還追問它能否豐富人們的生活和生產(chǎn)、使人們的生活和生產(chǎn)變得更加美好和更加有智慧.這便是中學(xué)物理審美教學(xué)所涵蓋的物理知識應(yīng)用美教學(xué).

（六）“史實”美教學(xué)

物理學(xué)是人為的和為人的活動，因而物理審美教學(xué)必然也包括人格的無私、高尚之審美教學(xué)和精神的崇高、偉大之審美教學(xué).尤其，這些人格美、精神美突出地體現(xiàn)在物理學(xué)重要人物和重大事件上.無疑，“史實”美教學(xué)是比現(xiàn)象美教學(xué)、理論美教學(xué)、方法美教學(xué)等更加能震撼人心和啟迪智慧的審美教學(xué).

三、創(chuàng)美教學(xué)

創(chuàng)美教學(xué)是指導(dǎo)學(xué)生進行美的創(chuàng)造實踐的教學(xué)，它不僅要讓學(xué)生懂得美的創(chuàng)造過程，而且要讓學(xué)生運用自己的思想、情感、知識、技能、態(tài)度、價值觀去實踐這種過程、評價這種過程，并且在實踐和評價中鍛煉和培養(yǎng)創(chuàng)美的能力.

（一）在“示范-模仿”教學(xué)中打好創(chuàng)美的基礎(chǔ)

一切創(chuàng)造都是從模仿開始的.“示范-模仿”教學(xué)的根本目的是發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，將物理教學(xué)中的形形式式的美和創(chuàng)美納入到學(xué)生的審美視野，成為他們的審美對象，并由此確立創(chuàng)美的意識、打好創(chuàng)美的基礎(chǔ).下面看幾個具體的教學(xué)案例.

例1 在導(dǎo)入“光的波粒二象性”教學(xué)時[3]，教師創(chuàng)造性地借用圖片“是老婦還是少女”（見圖1）和詩句“橫看成嶺側(cè)成峰，遠近高低各不同”來說明“同一事物，觀察的角度不同，得到的結(jié)論就不同”的道理，這樣既聯(lián)系了生活、增加了美感，又讓學(xué)生切實地體會到事物的兩面性甚至多面性是常見的、統(tǒng)一的，這為理解光的波粒二象性埋下了伏筆.

例2 “洛倫茲變換”（參見上海科學(xué)教育出版社《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書物理3-4》第5章第二節(jié)）教學(xué)結(jié)束時[4]，引導(dǎo)學(xué)生從“臻美”的角度，品味、理解洛倫茲變換的美學(xué)內(nèi)涵.

首先，從簡潔美的角度，理解洛倫茲變換應(yīng)該是線性的，否則它將破壞時間和空間的均勻性.那樣的話，世界將變得十分繁亂.

其次，從對稱美的角度，理解空間和時間的地位應(yīng)該是對等的，空間的變換依賴于時間，在同樣的意義下，時間的變換也依賴于空間.

最后，從和諧統(tǒng)一美的角度，理解時間不再是一個獨立的參量，它應(yīng)該和空間“聯(lián)姻為一家人”，成為“四維時空坐標(biāo)”大家庭中的一員——一個坐標(biāo)軸.

（二）在“探索-創(chuàng)新”教學(xué)中培養(yǎng)創(chuàng)美的能力

一般認為[5]，想象、直覺和心理是創(chuàng)美能力結(jié)構(gòu)中的三個核心要素.想象是創(chuàng)美主體在問題對象刺激下，將大腦中已有的相關(guān)信息進行加工、改造和重組，進而創(chuàng)造出新的表象的過程.想象是創(chuàng)美的源泉.直覺是一種“立刻見出美”的能力，它似乎不經(jīng)判斷就能達到對對象的本質(zhì)把握，因而具有一種強烈的穿透力和整合力.創(chuàng)美直覺的形成是創(chuàng)美能力培養(yǎng)的優(yōu)化形式.心理則能在感知審美對象、獲得審美情感的同時，根據(jù)一定的審美理想，通過聯(lián)想、想象以及通感、錯覺等形式，對審美對象進行創(chuàng)造或再創(chuàng)造.養(yǎng)成學(xué)生穩(wěn)定的創(chuàng)美心理是創(chuàng)美教學(xué)的根本任務(wù).因此，教師要維護學(xué)生想象、直覺的自發(fā)性和自由度，積極鼓勵學(xué)生將形象的感受、活躍的想象、情感的體驗與理智的引導(dǎo)融合起來，大膽追求感官的享受、精神的愉悅和理性的滿足.其次，教師要引導(dǎo)學(xué)生用美的標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)物理，鑒別和評價所學(xué)的知識、所做的實驗和練習(xí)，評價自己的學(xué)習(xí)過程和效果，逐步建立將“臻美”作為物理學(xué)習(xí)和研究的方向、方法和標(biāo)準(zhǔn)的意識，使樸素的追求美的興趣和情感升華為一種崇高的信念.

例3 在“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”教學(xué)中[6]，先讓學(xué)生回顧初中學(xué)過的閉合電路的一部分切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流的相關(guān)知識并重做實驗，之后提出問題：是否只有導(dǎo)線切割磁感線才能產(chǎn)生感應(yīng)電流？是否還有其他產(chǎn)生感應(yīng)電流的方法呢？

接著，按教科書提供的示意圖，做一做“模仿法拉第的實驗”，分析得知實驗中產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因是穿過閉合回路的磁感應(yīng)強度發(fā)生變化.

對比發(fā)現(xiàn)，以上兩組實驗產(chǎn)生感應(yīng)電流的方法是完全不同的，是不能相互解釋的.為此，暫且用“動與變”來概括感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件.之后，教師進一步提出：究竟哪些運動方式和變化方式可以產(chǎn)生感應(yīng)電流？

學(xué)生利用教師事先準(zhǔn)備好的器材親身參與實驗探究活動.

實驗后，師生總結(jié)得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的6種情形：動——運動的磁體、運動的電流、運動的導(dǎo)體；變——變化的電流、變化的磁場、變化的面積.

如何引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)規(guī)律呢？可以用“臻美”的信念去啟發(fā)學(xué)生：我們相信自然規(guī)律是簡單的、統(tǒng)一的、和諧的，相同的結(jié)果應(yīng)該有相同的原因，可否將兩方面原因歸結(jié)為一個原因呢？

（1）分析比較一下，動與變，哪個更為本質(zhì)呢？變才是更本質(zhì)的.

（2）由于導(dǎo)體棒的運動，對于閉合電路來說是“什么”發(fā)生變化了呢？是閉合電路的面積S發(fā)生了變化.

（3）有沒有哪個物理量，將面積S和磁感應(yīng)強度B都包含其中呢？是磁通量Φ=BS.

（4）能否歸納一下感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是什么？是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化.

例4 如圖2所示，ABCDE是一根無限長的均勻帶電細線，其中BCD部分是一個半圓，AB和DE平行.求BCD之圓心O處的電場強度.

讀完題目，學(xué)生普遍感覺到這是一個極具挑戰(zhàn)性的問題——半圓的半徑、細線的電荷（線）密度等均未明確給出.但在一番觀察、思量之后，不少學(xué)生認為這是一個“極簡單”的問題，甚至有幾位學(xué)生還直接給出了答案：0.教師詢問他們理由時，他們的回答也很干脆：上半部分細線在圓心處產(chǎn)生的電場跟下半部分細線在圓心處產(chǎn)生的電場抵消了！教師順勢問道：抵消？怎么個抵消法？能否更為理性地給出具體的解釋呢？接著，在“0”、“抵消”等的引導(dǎo)下，越來越多的學(xué)生開始嘗試用“微元法”進行求解.當(dāng)然，多數(shù)學(xué)生先是單獨地在上半部分（或下半部分）細線上選取一個微元（可視作點電荷，下同）進行分析和“綜合”——自然是以“失敗”而告終；（其實，這一做法并沒有真正貫徹“抵消”的思想）然后是對稱地在半圓上（或直線上）一“上”一“下”各選取一個微元進行分析和“綜合”——自然又以感覺“不妥”而“收手”；（這一做法暴露了學(xué)生之前所謂的“抵消”還只是常規(guī)意義下的對稱性“抵消”）最后是在過半圓圓心、跟半圓（BCD）和直線（BA或DE）相交的直線上兩交點附近各選取一個微元（如圖3中夾在兩虛線間的兩小段）進行分析和“綜合”——經(jīng)過大膽地假設(shè)和耐心、細心地分析、推演，最終柳暗花明，獲得跟最先猜想一致的結(jié)果.

綜上所述，要充分發(fā)揮物理教學(xué)活動的美育功能，要通過愛美教學(xué)、審美教學(xué)和創(chuàng)美教學(xué)，發(fā)展學(xué)生對物理“實驗”、 “現(xiàn)象”、“方法”、“理論”、“史實”、“應(yīng)用”以及物理教學(xué)活動本身的素樸感、優(yōu)美感、共通感、崇高感和神圣感等高級情感，提高學(xué)生審美的知覺力、領(lǐng)悟力、判斷力、想象力、意志力和選擇力，增強學(xué)生創(chuàng)美的自覺性、持久性和創(chuàng)造性，使學(xué)生在感受美、理解美和創(chuàng)造美的體驗中不斷增進對中學(xué)物理的認識和理解，獲得學(xué)習(xí)物理的幸福感.

參考文獻：

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