談美術與科學交叉教學中的學生能力培養

蘇燕

摘 要： 美術也稱造型藝術，它的藝術創造性與科學技術的創造性具有同一性。學生在參與科技活動中，利用科學與美術交叉活動和學習，對他們創造力的形成和創造發明的實現，具有強大的共振效應。教師積極促進中學美術教學與科學教育交叉與融合，有利于創造型人才的培養和成長，更好地涵蓋和體現美術教育教學的全部內涵。

關鍵詞： 美術教學 科學教育 交叉活動 能力培養

一、問題的提出

在人的創造活動中，既有抽象邏輯思維，又有空間形象思維，可用語言、文字、符號、圖表表達。美術的形象表達具有語言文字不可代替性，如果沒有美術形象表達，人腦中抽象邏輯思維往往就無法輸出和傳播，人類文化可能就只有詩歌和散文，而不可能有真正意義的自然科學。所以，教師組織開展美術教學，除了美術基本原理、表達技法、欣賞的基本方法教學外，還應當引導學生理解，只有把美術的創造性思維、形象思維和形象表達能力充分運用到自然科學中，才是中小學美術教育全面、真正的內涵和目的。廣大青少年能在美術活動小組和科技活動小組中交叉活動、交替學習，對他們的創造力的培養和形成有很大裨益。

從美術原始起源看，古代美術研究認為是石制工具的制造，石制工具是原始的造型藝術。隨著生產力的不斷發展和人類自身智力的不斷發展與完善，人類學會了簡單地勾畫動物和植物的外部形態，這一切原始美術活動，還僅限于生活中的需要。隨著勞動產品剩余量的不斷增長，原始起源的實用美術活動，上升到追求表現婦女的外表形態特征，實用美術逐漸轉向以滿足人們情感享受為目的欣賞性美術。此后的美術工作者，往往偏執于美術自身的基本規律的思維，全力投入于欣賞性美術的創作與欣賞。美術的真實價值不只是在于欣賞，更重要的是它對人的創造力的開發，在于它在科學技術方面的廣闊空間領域的形象思維和形象表達。自然科學、工程技術除了一般的文字表達之外，還可以利用符號（如表示雌性，表示雄性）、字母、數字、圖表等最簡潔的語言表達。但是任何一部人體解剖學、天文學、地質學、無線電學等，如果沒有由美術形象表達技法誕生出來的各種各樣的“圖畫”（有學者稱為“科學畫”）則是不可想象的。美術的表達方法在自然科學方面的強大作用無處不在，卻不太為我國的中、小學美術教育工作者所注意和重視，甚至被忽略。中小學的美術教育，培養美術隊伍的后續力量固然重要，但是，美術教育在青少年科技教育活動中，培養青少年的創造力、形象思維能力和形象表達能力具有更加深遠的、不可估量的意義。

本文旨在提出這樣一個問題：沒有美術的形象思維和形象表達能力，人類社會就只能有詩歌和美文，而不可能有真正意義的自然科學，欣賞美術并不是美術的全體，甚至也不應是美術的主體，美術的形象表達能力最大量、最重要對人類自身最為需要的是在自然科學之中。我們應當糾正把中小學美術教育的注意力集中到博物館里的“維納斯女神”的欣賞上面的習慣性傾向。

二、美術教學與學生創造力的培養

美術包括繪畫藝術、雕塑藝術、工藝美術和建筑藝術四大類，這是以具有“審美價值”為主體范圍內的涵蓋。其實，廣義上說，美術更多的包含在生物、物理、化學、地理、天文等所有自然學科和工程設計創造之中。美術教學應當注意培養學生走向創造的道路，不僅是美術創造的道路，更應該注重往科學技術的創造方面擴展，培養他們的創造性思維和創造力。

一個人的創造力是觀察能力、記憶能力、思維能力和表達能力相互作用構成的綜合表現，觀察能力、思維能力、表達能力與創造力大小最為密切。觀察能力主要指對具體事物（物體）整體內外在特征、性質的識別、辨別和記存的能力。思維能力可分為形象思維和抽象思維、邏輯思維和發散思維能力，還有平面想象能力和空間想象能力。表達能力有語言表達能力、文字表達能力、形象表達能力之分。我國現階段的中小學教育，基本上只是培養學生的記憶能力。單純的過度記憶能力強化，致使眾多學生造成“記憶疲勞”（容易遺忘，只形成短時強硬記憶，難以形成長久記憶），而對人的創造性最需要的觀察能力、思維能力和表達能力等方面極為淡化，這是對人的創造力的扼殺。

大力發展學生創造能力，是人的全面發展的最重要因素之一，通過美術教育，培養學生的創造力是一條事半功倍的捷徑。在交叉活動過程中，進行形式多樣的美術創作練習，如利用廢舊材料制作小型工藝品練習、剪貼畫制作、小型雕塑制作、賀卡設計制作等，從中引導學生努力保持各自“特色”（寫實、現代、夸張、變形等），并指出不同風格，不同藝術觀點，不必強求統一。這些訓練，極大豐富學生的創造性思維發展空間，同時學生創造能力得到激發和培養。聯合國教科文組織、國際美術教育協會把1984年大會的主體確定為“社會文化變革的挑戰與創造性教育”，足以使我們明白美術與創造力具有不可分割的內涵性。

三、美術教學與觀察能力、形象思維能力培養

人們認識世界可采用科學的方式，也可采用藝術的方式。美術就是人們用藝術的方式認識世界的，它認識世界的方式具有具體性、形象性、可感性的特點。正是由于這個特點，通過美術教學培養學生的觀察能力和形象思維能力，與其他科學方式相比，有其獨到之處，而觀察能力和形象思維能力是進行科學技術創造的能力之一。通過美術戶外活動，培養觀察能力和形象思維能力，就是一種有效方法。在戶外訓練過程中，采用整體—局部—整體和比較法的原理引導學生觀察分析自然界中生動有趣的物象，例如，對一朵花的觀察分析，從花的比例、結構、形體、色彩等方面，采用上述原理進行多角度觀察。由于物象直觀、生動，因此容易掌握花的各種屬性的認識，同時在自覺不自覺中培養觀察能力和形象思維能力。

我校部分學生在美術小組和創造發明科技小組之間交叉活動，利用美術小組活動時學習和培養形成的觀察的基本方式和形象思維能力，對日常生活中門窗清潔工作作了廣泛的觀察，通過對不同種類清潔器對比分析，聯想某些機械臂原理，創造了“J12無煩惱門窗清潔器”。著名科學家錢學森說：“形象思維對一個科學家來說太重要了，它可以使科學家們避免死心眼，避免機械唯物論，想問題能更寬一點，活一點，如果缺少了形象思維就不可能在科學上取得重要成就。”美術小組和科技小組之間的交叉活動，促進學生形成良好的觀察能力和形象思維能力，為學生從理論到創造性實踐活動奠定堅實基礎。

四、美術教學與空間想象力、形象表達能力培養

空間想象力、形象表達能力是科學創造必備的前提條件。在交叉活動過程中，以美術活動，發展學生空間想象力、形象表達能力有巨大作用。化學家戴安邦說：“現代自然科學要求具備高度的想象力，沒有繪畫能力，就沒有想象力和用形象來表達示意的能力。”例如，DNA雙螺旋結構的闡明，是空間相信能力和形象表達能力在解決科學問題的作用中最光輝的典例。1953年，威爾金斯拍攝了DNA定向行纖維X射線衍射照片。此后，沃森和克里克憑借他們豐富的空間想象力和形象表達力，并根據威爾金斯的照片，最終提出著名的DNA雙螺旋結構模型。生命科學從此由細胞水平進入分子水平，從而產生現代生物基因工程。農業生產也從雜交育種跨進基因操作創造新品種的時代。

參與科技小組的學生具備一定的空間想象力和形象表達力，具有特別重要的意義。在交叉活動過程中，空間想象力訓練主要是培養再造性想象和創造性想象兩方面，采用默畫練習、添畫練習等方式，促使學生初步掌握空間想象力。形象表達能力的培養，著重從分析造型概念臨摹作畫入手穿插簡單的寫生練習和速寫練習。（1）對各造型因素、概念的分析介紹，如形體、結構、透視、比例，等等；（2）基本作畫技法介紹，如用筆、用紙、明暗、色彩，等等；（3）寫生訓練，如幾何形體、靜物的寫生，一些動植物的速寫訓練等。通過上述實際訓練，學生大都具備一定的空間想象力和形象表達力，在具體科技活動中發揮了不可替代的作用。正如水利科學家徐芝純所說：“有繪畫基礎，在造型時就能用短短的幾分鐘把你的設想畫出來，這比用語言來表達好得多。”例如，生物科技小組的同學在設計一個生態環境與降雨過程水的運動定量說明的實驗時，得益于美術教學和科技教育交叉活動中空間想象力和形象表達力的訓練，就能較容易地把實驗設計的方法用圖形表達出來。

五、結語

科學不僅是邏輯思維的產物，而且離不開形象思維作依托。許多情況下，還需要通過美術形象表達進行輸出才能傳播。青少年在美術教育與科技教育之間交叉活動，對創造力的形成極有裨益。用鄭勝天先生的話語結束本文：那種認為只有美術天才的兒童才需要上美術課觀念已經過時了。美術教育不應以為社會培養輸送一代代藝術家為其唯一目的，更重要的是它能發掘個人的創造性資源。

參考文獻：

[1]李宏.淺談中學美術教育與科學素質培養的初步研究[J].大眾文藝，2012（18）.

[2]張云.論中學美術教育中科學素質的培養[J].教育前沿（理論版），2008（01）.