在高中物理教学中培养学生的审美素质

牙高志

【关键词】高中物理 审美素质 教学方法

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2013）06B-0032-02

物理审美素质的培养能有效提升学生学习物理的兴趣，发展学生的认知能力和创造性思维，有效提高物理课堂教学效率，推动学生创新能力的发展。笔者认为，高中物理教学不能单纯地传授物理知识，也要培养学生的自觉发现、自觉实践的物理审美习惯和能力，即加强学生的审美素质培养。通过概念描述、性质分析和方法指导等，让学生知道物理知识所具有的美的现象、性质、特点，掌握审美方法，懂得如何在学习物理过程中，进行审美鉴赏、审美探究和审美创造，让学生站在一个新的高度去认识物理。本文笔者在物理教学过程中就三个方面进行阐述。

一、在应用教学中感受物理的美

物理知识本身有着多样化的科学之美，物理知识的应用也能让人产生审美愉悦。在教学过程中，师生通过对物理知识的探究、认知和熟悉，体验物理知识的简洁美、新奇美、多样统一美等美感，并尝试应用学过的物理概念、原理和规律解决问题，让学生产生审美满足。物理知识探究和应用教学的过程，就是深化对知识的理解，促进学生将知识化为方法、变成能力进行创造性活动的重要过程。把审美方法、美感体验尝试应用到知识掌握和应用过程，就会使教学过程充满审美元素，教学过程也就实现了审美化。事实上，同一个物理问题的解决，可以根据不同的原理，即使根据同一理论也可以用不同的方法。这就给审美尝试提供了契机，尝试就意味着实践创造，实践创造在本质上是一种审美创新。例如，一个力学问题，我们根据其性质，可以用牛顿定律来解决，也可以根据能量守恒定律或动量定理等来解决。而在用同一规律来解题时，既可以用分析方法，也可以用综合方法。这就给学生提供了广阔的创造天地，其间充满了审美创造的内容。在高中物理知识学习过程中，当学生用多种思路、多种方法完成一题多解时，对其中的多元的巧妙方法，就会产生新颖奇异之美感；当多题一解达到目的，学生找到其中蕴含的解题规律时，又会产生多样统一的审美感受。同时，学生也会在物理应用中对所学知识、技巧和所用方法进行比较和择优评价，而这种选择和评价本身也是一个审美赏析的过程。

整理物理基本知识的课堂教学，也具有美学意义上的审美综合作用。我们知道，物理教材内容编写的顺序一般都强调遵循学生的认识规律，循序渐进，从感性到理性、由浅入深、由简单到复杂来安排的，是一个将知识逐步展开的顺序。而将一个完整的知识系统，分解成若干课时来完成认知，还需要分解后的综合。知识板块在学完阶段性内容后如不进行综合，不加整理、复习巩固，就无法形成对所学知识的整体感和系统感，也无法从整个知识体系全局来认识各局部知识的地位、联系和价值作用，更看不清这些知识的内在规律和功能的联系和拓展，因而对这些物理知识的理解就可能不够全面。而这一综合过程，也就是审美提升的过程。只有引导学生对所学物理知识进行系统的比较、鉴别、分类组合、有机综合，根据其内在关系和联系等所形成知识结构，从整体上把握之，这样才能认清和把握知识脉络，抓住物理知识的重点和关键，以核心知识挈领一般知识，达到对物理概念、性质、功能、作用、公式、定律、定理等知识的归纳和深化。况且，根据信息论、系统论和知识结构学说，也只有把物理知识形成一种链状的知识网络，才能使之成为长时记忆信号而贮入大脑，在需要应用时又能迅速实现检索和提取。同时，就物理本身来说，大多数的物理知识形态，都体现出有序逻辑性，都具有美的品质，极具美感色彩，如电学与磁学的对称结构、机械能与动量的对称结构等，都十分齐整，具有对称美、和谐美、简洁美、深刻美。在教学总结复习阶段，我们可以启发学生将所学的物理知识，用对称齐整的图表形式概括，形成立体化的结构，展现出来，同时有意识地鉴赏和把握这些知识的内在联系的“韵味”，就一定能养成和深化学生对物理美的感受，进而使之更深刻地感悟物理知识的真善美，熟练掌握知识并获得审美愉悦。

二、在实验和实践中揭示物理的美

物理教学的重要形式是实验教学和实践教学，我们知道，实验和实践是诱发学生学习兴趣，培养能力、发展智力的重要途径和渠道。实验、实践之所以有如此重要的审美功用，其原因就在于它们本身具有直观性、形象性、再现性、实践性等特点，而这些都是审美性质的同义语。物理实验教学和实践教学，实际上是在设计、施行和概括总结的过程中，在具体尝试的过程中，将抽象的逻辑思维和形象思维联结了起来，将操作与思维联结了起来，这不但发挥了左脑的抽象思维功能，也发挥了右脑的形象思维功能。例如，在测定某一物理量（如速度、金属的电阻率）或验证某一定律（如机械能守恒、动量守恒定律）的实验中，要求学生根据教师提出的实验目的，运用已经掌握的知识、技巧等，选择实验的方法和所需的器材，这就需要从原来存贮在大脑中的定律、定理、公式中，进行选择，找到实验依据，然后重新组合，将这些理论知识在脑海中物化，形成实验的初步方案，形成实验步骤，然后再依次进行，在实验过程中，获得数据。有时候还要分析设计方案的系统误差，有时需要从不同原理、不同方法、不同器材产生的系统差的比较中改进完善实验设计，最后取得满意的设计方案。然后，学生根据自己探讨设计的实验方案步骤去具体操作、处理数据并取得结果。在这样一个操作的全过程中，始终都离不开具体的假设、分析、判断等思维活动。由学生来自己实践尝试，就给了他们实际锻炼的机会，因而能实际培养学生的观察能力、操作能力和数据处理的能力，让学生从创造性实验实践活动中，领会物理的实验思想，形成实验自觉意识，感受物理实验之美。显然这样的物理实验教学过程，本身就具有较高的审美价值。反之，如果实验教学过程总是由老师“越俎代庖”，或让学生不加理解的按现成方法步骤“照方抓药”，机械操作，必然会使学生感到自己是在复现别人做过的实验过程和结果而索然无味，这就谈不上什么产生审美感受了。

三、在探讨中欣赏物理的美

既然物理教学中随处可以体现其美质，那么，我们还可以通过师生的互动探究和合作学习，包括解题、实验和尝试等来格物致知，发现和鉴赏物理的科学美。格物美，即对物理规律美的探究和认知，养成这样的格物美习惯，能极大地提升学生物理审美能力。例如，在进行人教版高中物理必修1《牛顿第三定律》一节教学，可先设计一个学生自主探究活动，引导学生分别从静止状态、运动状态及不同的方向等情况拉动弹簧秤，并在此过程中观察两个弹簧秤的示数，分析、总结、归纳出作用力与反作用力之间的关系。随即告诉学生探究结果与著名物理学家牛顿的探究结论是一致的，以使学生对其探究结论深信不疑，增强学生的探究欲。为了让学生对牛顿第三定律有一个全面的认识理解，我们还要引导学生根据已有的感性体验结合实验探究，分析得出作用力与反作用力的关系，接着引出另一个疑问：如果两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，这两个力一定是作用力与反作用力吗？此时学生会回想起具有同样特征的平衡力。为了让学生区分平衡力、作用力与反作用力，我再设置一个物理情境，引导学生进行分析讨论，总结得出平衡力跟作用力与反作用力之间的异同。通过这样的教学设计，充分发挥学生的主体性和教师的主导作用，培养学生独立思考、实事求是、勇于创新的科学态度，同时也欣赏到其中所体现的美质，无形中养成用美的规律来探讨物理现象的习惯，进而提升学生的审美素质。

总之，高中物理教学的审美化，是物理教学发展创新才能达到的极致境界，需要广大教师不断更新教学理念、创新教学方法，形成物理教学的审美场域和环境氛围，使物理教学过程成为审美鉴赏和创造的过程，这样就会大幅度提升教学效率，达到教学目标，实现学生物理技能和身心素质的全面发展。

（责编 林 剑）