在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的審美素質(zhì)

牙高志

【關(guān)鍵詞】高中物理 審美素質(zhì) 教學(xué)方法

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2013）06B-0032-02

物理審美素質(zhì)的培養(yǎng)能有效提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，發(fā)展學(xué)生的認(rèn)知能力和創(chuàng)造性思維，有效提高物理課堂教學(xué)效率，推動學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。筆者認(rèn)為，高中物理教學(xué)不能單純地傳授物理知識，也要培養(yǎng)學(xué)生的自覺發(fā)現(xiàn)、自覺實(shí)踐的物理審美習(xí)慣和能力，即加強(qiáng)學(xué)生的審美素質(zhì)培養(yǎng)。通過概念描述、性質(zhì)分析和方法指導(dǎo)等，讓學(xué)生知道物理知識所具有的美的現(xiàn)象、性質(zhì)、特點(diǎn)，掌握審美方法，懂得如何在學(xué)習(xí)物理過程中，進(jìn)行審美鑒賞、審美探究和審美創(chuàng)造，讓學(xué)生站在一個(gè)新的高度去認(rèn)識物理。本文筆者在物理教學(xué)過程中就三個(gè)方面進(jìn)行闡述。

一、在應(yīng)用教學(xué)中感受物理的美

物理知識本身有著多樣化的科學(xué)之美，物理知識的應(yīng)用也能讓人產(chǎn)生審美愉悅。在教學(xué)過程中，師生通過對物理知識的探究、認(rèn)知和熟悉，體驗(yàn)物理知識的簡潔美、新奇美、多樣統(tǒng)一美等美感，并嘗試應(yīng)用學(xué)過的物理概念、原理和規(guī)律解決問題，讓學(xué)生產(chǎn)生審美滿足。物理知識探究和應(yīng)用教學(xué)的過程，就是深化對知識的理解，促進(jìn)學(xué)生將知識化為方法、變成能力進(jìn)行創(chuàng)造性活動的重要過程。把審美方法、美感體驗(yàn)嘗試應(yīng)用到知識掌握和應(yīng)用過程，就會使教學(xué)過程充滿審美元素，教學(xué)過程也就實(shí)現(xiàn)了審美化。事實(shí)上，同一個(gè)物理問題的解決，可以根據(jù)不同的原理，即使根據(jù)同一理論也可以用不同的方法。這就給審美嘗試提供了契機(jī)，嘗試就意味著實(shí)踐創(chuàng)造，實(shí)踐創(chuàng)造在本質(zhì)上是一種審美創(chuàng)新。例如，一個(gè)力學(xué)問題，我們根據(jù)其性質(zhì)，可以用牛頓定律來解決，也可以根據(jù)能量守恒定律或動量定理等來解決。而在用同一規(guī)律來解題時(shí)，既可以用分析方法，也可以用綜合方法。這就給學(xué)生提供了廣闊的創(chuàng)造天地，其間充滿了審美創(chuàng)造的內(nèi)容。在高中物理知識學(xué)習(xí)過程中，當(dāng)學(xué)生用多種思路、多種方法完成一題多解時(shí)，對其中的多元的巧妙方法，就會產(chǎn)生新穎奇異之美感；當(dāng)多題一解達(dá)到目的，學(xué)生找到其中蘊(yùn)含的解題規(guī)律時(shí)，又會產(chǎn)生多樣統(tǒng)一的審美感受。同時(shí)，學(xué)生也會在物理應(yīng)用中對所學(xué)知識、技巧和所用方法進(jìn)行比較和擇優(yōu)評價(jià)，而這種選擇和評價(jià)本身也是一個(gè)審美賞析的過程。

整理物理基本知識的課堂教學(xué)，也具有美學(xué)意義上的審美綜合作用。我們知道，物理教材內(nèi)容編寫的順序一般都強(qiáng)調(diào)遵循學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律，循序漸進(jìn)，從感性到理性、由淺入深、由簡單到復(fù)雜來安排的，是一個(gè)將知識逐步展開的順序。而將一個(gè)完整的知識系統(tǒng)，分解成若干課時(shí)來完成認(rèn)知，還需要分解后的綜合。知識板塊在學(xué)完階段性內(nèi)容后如不進(jìn)行綜合，不加整理、復(fù)習(xí)鞏固，就無法形成對所學(xué)知識的整體感和系統(tǒng)感，也無法從整個(gè)知識體系全局來認(rèn)識各局部知識的地位、聯(lián)系和價(jià)值作用，更看不清這些知識的內(nèi)在規(guī)律和功能的聯(lián)系和拓展，因而對這些物理知識的理解就可能不夠全面。而這一綜合過程，也就是審美提升的過程。只有引導(dǎo)學(xué)生對所學(xué)物理知識進(jìn)行系統(tǒng)的比較、鑒別、分類組合、有機(jī)綜合，根據(jù)其內(nèi)在關(guān)系和聯(lián)系等所形成知識結(jié)構(gòu)，從整體上把握之，這樣才能認(rèn)清和把握知識脈絡(luò)，抓住物理知識的重點(diǎn)和關(guān)鍵，以核心知識挈領(lǐng)一般知識，達(dá)到對物理概念、性質(zhì)、功能、作用、公式、定律、定理等知識的歸納和深化。況且，根據(jù)信息論、系統(tǒng)論和知識結(jié)構(gòu)學(xué)說，也只有把物理知識形成一種鏈狀的知識網(wǎng)絡(luò)，才能使之成為長時(shí)記憶信號而貯入大腦，在需要應(yīng)用時(shí)又能迅速實(shí)現(xiàn)檢索和提取。同時(shí)，就物理本身來說，大多數(shù)的物理知識形態(tài)，都體現(xiàn)出有序邏輯性，都具有美的品質(zhì)，極具美感色彩，如電學(xué)與磁學(xué)的對稱結(jié)構(gòu)、機(jī)械能與動量的對稱結(jié)構(gòu)等，都十分齊整，具有對稱美、和諧美、簡潔美、深刻美。在教學(xué)總結(jié)復(fù)習(xí)階段，我們可以啟發(fā)學(xué)生將所學(xué)的物理知識，用對稱齊整的圖表形式概括，形成立體化的結(jié)構(gòu)，展現(xiàn)出來，同時(shí)有意識地鑒賞和把握這些知識的內(nèi)在聯(lián)系的“韻味”，就一定能養(yǎng)成和深化學(xué)生對物理美的感受，進(jìn)而使之更深刻地感悟物理知識的真善美，熟練掌握知識并獲得審美愉悅。

二、在實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐中揭示物理的美

物理教學(xué)的重要形式是實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)，我們知道，實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐是誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)能力、發(fā)展智力的重要途徑和渠道。實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐之所以有如此重要的審美功用，其原因就在于它們本身具有直觀性、形象性、再現(xiàn)性、實(shí)踐性等特點(diǎn)，而這些都是審美性質(zhì)的同義語。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)，實(shí)際上是在設(shè)計(jì)、施行和概括總結(jié)的過程中，在具體嘗試的過程中，將抽象的邏輯思維和形象思維聯(lián)結(jié)了起來，將操作與思維聯(lián)結(jié)了起來，這不但發(fā)揮了左腦的抽象思維功能，也發(fā)揮了右腦的形象思維功能。例如，在測定某一物理量（如速度、金屬的電阻率）或驗(yàn)證某一定律（如機(jī)械能守恒、動量守恒定律）的實(shí)驗(yàn)中，要求學(xué)生根據(jù)教師提出的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模\(yùn)用已經(jīng)掌握的知識、技巧等，選擇實(shí)驗(yàn)的方法和所需的器材，這就需要從原來存貯在大腦中的定律、定理、公式中，進(jìn)行選擇，找到實(shí)驗(yàn)依據(jù)，然后重新組合，將這些理論知識在腦海中物化，形成實(shí)驗(yàn)的初步方案，形成實(shí)驗(yàn)步驟，然后再依次進(jìn)行，在實(shí)驗(yàn)過程中，獲得數(shù)據(jù)。有時(shí)候還要分析設(shè)計(jì)方案的系統(tǒng)誤差，有時(shí)需要從不同原理、不同方法、不同器材產(chǎn)生的系統(tǒng)差的比較中改進(jìn)完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，最后取得滿意的設(shè)計(jì)方案。然后，學(xué)生根據(jù)自己探討設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案步驟去具體操作、處理數(shù)據(jù)并取得結(jié)果。在這樣一個(gè)操作的全過程中，始終都離不開具體的假設(shè)、分析、判斷等思維活動。由學(xué)生來自己實(shí)踐嘗試，就給了他們實(shí)際鍛煉的機(jī)會，因而能實(shí)際培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、操作能力和數(shù)據(jù)處理的能力，讓學(xué)生從創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)實(shí)踐活動中，領(lǐng)會物理的實(shí)驗(yàn)思想，形成實(shí)驗(yàn)自覺意識，感受物理實(shí)驗(yàn)之美。顯然這樣的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，本身就具有較高的審美價(jià)值。反之，如果實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程總是由老師“越俎代庖”，或讓學(xué)生不加理解的按現(xiàn)成方法步驟“照方抓藥”，機(jī)械操作，必然會使學(xué)生感到自己是在復(fù)現(xiàn)別人做過的實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果而索然無味，這就談不上什么產(chǎn)生審美感受了。

三、在探討中欣賞物理的美

既然物理教學(xué)中隨處可以體現(xiàn)其美質(zhì)，那么，我們還可以通過師生的互動探究和合作學(xué)習(xí)，包括解題、實(shí)驗(yàn)和嘗試等來格物致知，發(fā)現(xiàn)和鑒賞物理的科學(xué)美。格物美，即對物理規(guī)律美的探究和認(rèn)知，養(yǎng)成這樣的格物美習(xí)慣，能極大地提升學(xué)生物理審美能力。例如，在進(jìn)行人教版高中物理必修1《牛頓第三定律》一節(jié)教學(xué)，可先設(shè)計(jì)一個(gè)學(xué)生自主探究活動，引導(dǎo)學(xué)生分別從靜止?fàn)顟B(tài)、運(yùn)動狀態(tài)及不同的方向等情況拉動彈簧秤，并在此過程中觀察兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)，分析、總結(jié)、歸納出作用力與反作用力之間的關(guān)系。隨即告訴學(xué)生探究結(jié)果與著名物理學(xué)家牛頓的探究結(jié)論是一致的，以使學(xué)生對其探究結(jié)論深信不疑，增強(qiáng)學(xué)生的探究欲。為了讓學(xué)生對牛頓第三定律有一個(gè)全面的認(rèn)識理解，我們還要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已有的感性體驗(yàn)結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究，分析得出作用力與反作用力的關(guān)系，接著引出另一個(gè)疑問：如果兩個(gè)力的大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，這兩個(gè)力一定是作用力與反作用力嗎？此時(shí)學(xué)生會回想起具有同樣特征的平衡力。為了讓學(xué)生區(qū)分平衡力、作用力與反作用力，我再設(shè)置一個(gè)物理情境，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析討論，總結(jié)得出平衡力跟作用力與反作用力之間的異同。通過這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮學(xué)生的主體性和教師的主導(dǎo)作用，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、實(shí)事求是、勇于創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度，同時(shí)也欣賞到其中所體現(xiàn)的美質(zhì)，無形中養(yǎng)成用美的規(guī)律來探討物理現(xiàn)象的習(xí)慣，進(jìn)而提升學(xué)生的審美素質(zhì)。

總之，高中物理教學(xué)的審美化，是物理教學(xué)發(fā)展創(chuàng)新才能達(dá)到的極致境界，需要廣大教師不斷更新教學(xué)理念、創(chuàng)新教學(xué)方法，形成物理教學(xué)的審美場域和環(huán)境氛圍，使物理教學(xué)過程成為審美鑒賞和創(chuàng)造的過程，這樣就會大幅度提升教學(xué)效率，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生物理技能和身心素質(zhì)的全面發(fā)展。

（責(zé)編 林 劍）