摘要:闡述了物理教學(xué)中的美育功能。包括物理學(xué)中蘊(yùn)含著的美學(xué)因素及物理教育中的美育目標(biāo),由此提高學(xué)生的審美能力,促進(jìn)學(xué)生健康、和諧地發(fā)展。
關(guān)鍵詞:物理;科學(xué)美;教育;簡(jiǎn)單;和諧;對(duì)稱
美育,也稱審美教育,其目的是不但要培養(yǎng)學(xué)生正確、進(jìn)步、高尚的審美觀,而且提高學(xué)生感受美、鑒賞美和創(chuàng)造美的能力,更重要的是塑造學(xué)生完美的人格,促進(jìn)人全面、自由、和諧的發(fā)展。可以說(shuō),實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的培養(yǎng)目標(biāo)是離不開(kāi)美育的,美育不僅可以通過(guò)藝術(shù)手段來(lái)進(jìn)行,而且也能在自然科學(xué)教育中獲得顯著成效。
物理教學(xué)中的美育功能主要是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)美的教育,使學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中感受到美的樂(lè)趣,受到美的熏陶,提高學(xué)生對(duì)美的鑒賞能力,促進(jìn)學(xué)生身心健康地發(fā)展,并將深遠(yuǎn)地造就學(xué)生未來(lái)的創(chuàng)造力,達(dá)到“以美引真,以美促善”的效果。
一、物理教學(xué)中要注意科學(xué)美的特點(diǎn)
楊振寧在《美和理論物理》一文中提出物理學(xué)具有“物理現(xiàn)象之美”“理論描述之美”“理論結(jié)構(gòu)之美”。也有不少物理學(xué)家認(rèn)為,物理學(xué)的美學(xué)特征主要表現(xiàn)為“多樣統(tǒng)一美”“和諧奇異美”“簡(jiǎn)潔
明快美”等。對(duì)物理學(xué)的種種美學(xué)評(píng)估,只是攝入角度或提法上的不同,本質(zhì)上都是揭示科學(xué)真與科學(xué)美的辯證關(guān)系。科學(xué)美是科學(xué)對(duì)象美與科學(xué)表現(xiàn)美的統(tǒng)一。
二、要充分挖掘物理教材中的科學(xué)美因素,進(jìn)行美育教育
對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué),要從實(shí)驗(yàn)構(gòu)思、采用的方法和實(shí)驗(yàn)裝置等方面尋找科學(xué)美的因素。例如,楊氏實(shí)驗(yàn)是用兩個(gè)相距很近的狹縫,將點(diǎn)光源發(fā)出的同一束光分成相干的兩束光,使光屏上出現(xiàn)鮮艷的干涉條紋,有力地證明了光的波動(dòng)性。這個(gè)實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的巧妙和對(duì)稱美。對(duì)于物理概念和物理規(guī)律的教學(xué),不僅要從物理現(xiàn)象或物理實(shí)驗(yàn)中得出物理概念和物理規(guī)律,還要用已經(jīng)建立起來(lái)的物理概念和規(guī)律,說(shuō)明大量物理現(xiàn)象共處于同一本質(zhì)屬性之中和按這規(guī)律有秩序地和諧地運(yùn)動(dòng)著,從而說(shuō)明物理概念和規(guī)律是美的。在進(jìn)行物理概念和規(guī)律教學(xué)時(shí),還可以采用對(duì)比的方法以揭示它們的美。例如,講庫(kù)侖定律時(shí),可以對(duì)比萬(wàn)有引力定律,雖然兩條定律各反映不同形式的運(yùn)動(dòng)定律,但它們?nèi)绱讼嗨疲俏锢硎澜绾苊烂畹氖虑椤?傊灰覀兂浞滞诰蚪滩闹锌茖W(xué)美的因素,經(jīng)常對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)美的教育,就能在學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生感受科學(xué)美、理解科學(xué)美和正確鑒賞科學(xué)美的能力。
三、物理知識(shí)教學(xué)中要注意學(xué)生的心理活動(dòng)
美感認(rèn)識(shí)是關(guān)于美的認(rèn)識(shí)的特殊的心理活動(dòng)。這種活動(dòng)基本上是一種形象思維,形象思維要突出情感因素。既然美感是一種愉悅的情感狀態(tài),那么在教學(xué)中就必須動(dòng)之以情,以求其美。例如,在講光的色散時(shí),可用生動(dòng)的語(yǔ)言來(lái)激發(fā)學(xué)生:將一道白光經(jīng)過(guò)三棱鏡以后,在屏幕上看到勻稱而有秩序排列的七色光帶,好像天空中的彩虹那樣美麗。經(jīng)常用科學(xué)美感染學(xué)生,使學(xué)生對(duì)物理知識(shí)產(chǎn)生情感上的共鳴,達(dá)到“移情”的效果,從而培養(yǎng)學(xué)生的審美能力。
四、配合學(xué)校對(duì)學(xué)生進(jìn)行藝術(shù)美、環(huán)境美的教育,開(kāi)展第二課堂活動(dòng),做物理學(xué)史專題講座,以對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)美教育
例如,在講行星運(yùn)動(dòng)定律的時(shí)候,講點(diǎn)天文學(xué)發(fā)展史:古希臘的畢達(dá)哥拉斯學(xué)派,第一次提出了數(shù)是萬(wàn)物的根源,數(shù)構(gòu)造宇宙,宇宙是數(shù)的和諧。宇宙是一個(gè)和諧體,天體都是圓形,每個(gè)天體都在做勻速圓周運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)、地球、其他行星按音程比例圍繞中央運(yùn)動(dòng),演奏出天體的和諧的音樂(lè)。柏拉圖受數(shù)的和諧思想的影響,提出柏拉圖的問(wèn)題,即天體的運(yùn)動(dòng),可用勻速運(yùn)動(dòng)的組合來(lái)解釋。托勒密根據(jù)和諧美的思想,提出了地心說(shuō),但哥白尼認(rèn)為它不夠和諧、不夠美。因?yàn)樘祗w對(duì)本輪的圓心而言雖然作勻速圓周運(yùn)動(dòng),但天體對(duì)均輪的地球而言,卻變成不均勻的運(yùn)動(dòng),再說(shuō),地心說(shuō)太復(fù)雜,不符合簡(jiǎn)單美的原則。哥白尼堅(jiān)信,宇宙應(yīng)該是一個(gè)簡(jiǎn)單和諧體系,于是他提出了日心說(shuō)——太陽(yáng)是宇宙的中心,各行星都圍繞它做完美的勻速圓周運(yùn)動(dòng),這無(wú)疑取得了一個(gè)質(zhì)的飛躍。開(kāi)普勒對(duì)哥白尼“日心說(shuō)”的簡(jiǎn)單美和和諧美很欣賞,但他認(rèn)為,還不夠美。天體應(yīng)該存在數(shù)的和諧關(guān)系,他決心尋找天體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。他用等面積來(lái)代替勻速圓周運(yùn)動(dòng),用橢圓來(lái)代替圓周運(yùn)動(dòng),提出了行星第一、第二定律。在這種美的指導(dǎo)下,他于1619年又發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動(dòng)的第三定律。
總之,從物理教師應(yīng)該是“塑造新一代心靈美的科學(xué)人才的工程師和藝術(shù)家”這一視角出發(fā),物理教育中的美育萬(wàn)萬(wàn)忽視不得。調(diào)動(dòng)學(xué)生的審美思維,啟發(fā)學(xué)生的審美聯(lián)想,讓學(xué)生樹(shù)立起這樣一種信念:宇宙存在著一種最終的簡(jiǎn)單、對(duì)稱、和諧之美,有待他們?nèi)グl(fā)現(xiàn)、去揭秘“原天地之美,而達(dá)萬(wàn)物之理”。
(作者單位 江蘇省連云港市開(kāi)發(fā)區(qū)高級(jí)中學(xué))