提升对物理学科的审美能力

罗微

自然科学与文学、艺术一样，也充满美感。物理学中的一条定理、一个公式、一种新的理论，都会使物理学家迷恋或者欣喜若狂，新课标倡导在物理教学中使学生“领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲，探究自然界的奥秘，体验探索自然规律的艰辛与喜悦。”把美育放在课程目标三个维度中的“情感态度与价值观”的首位，可见新课标更加突出美育教育在中学物理教学中的重要性。

一、中学物理美学教育的现状

受传统教育思想、教学理论的影响以及社会、家长对学校的要求，当前物理教学中存在较严重的重学科知识教育轻美学教育的现象。具体表现在一下三个方面。

1.重“静态美育”，轻“动态美育”。很多学校都开设有美术班，对美术特长生进行绘画功底的强化训练，而绝大多数同学很少接触美学教育，甚至与美育无缘。这种急功近利地办美育和片面追求升学率的做法是片面的、低层次。

2.重美育成果的显现，轻美育底蕴的孕育。美育是潜移默化和时间积淀的结果，并不是一朝一夕就能有成效的。然而，大部分学校却存在较的“突击”现象，或为了迎接检查验收，或为接待参观学习，或为了搞庆典，让绘画功底较好的学生画几幅画展出一下，办个画展。学校忽视了美育是没有学科界限的，综合不同学科的美育对学生来说是全面的、系统的。

3.重美育氛围的渲染，轻学生内心世界的陶冶。美育往往被学校作为面子工程来做。在大多数情况下，忽视了学生的内在美，忽视了对学生心灵的熏陶。仔细审视中学物理教学中的美育，不难发现：（1）从现实生活看，社会一所学校教学质量的优劣评估的依据是升学率。（2）从教学过程看，教师往往为了应付检查，在教案的教学目标“情感态度与价值观”一栏写上相关内容，但纵观整个教学设计，几乎没有渗透美育教育，尤其是教学反思中更难见有关美育的文字了。

二、“多样统一”美学原理与物理学的关系

根据有关学者从“三论”（控制论、信息论、系统论）和科学美的角度提出的美学三原理：情感转移原理、和谐奇异原理与多样统一原理，物理科学作为无机界科学的统称，其理论、方法和手段在人类社会实践中正向综合化、整体化发展。庞大的物理知识群体，虽然各部门在体系、内容、方法和发展诸方面都有其自身的结构，但它们相互之间又有内在联系，通过这种联系结构统一的整体，从而形成多样统一之美。单调不美，多而杂、零而乱也不美，既有差异又有联系、既多样又统一，才显得美。人类总是从不同的发面去追求世界的统一、自然的统一、社会的统一之美是人类永远追求的目标。物理学的发展，恰好体现了物理学的这种多样统一之美。

三、“多样统一”美学原理在中学物理教学中的应用

在中学物理教学中，结合教学内容对学生进行美的教育，贯彻“多样统一”美学原理，提高学习兴趣、发展求知欲，使其乐于探究自然界的奥秘，体验自然规律发现过程中的艰辛与喜悦， 全面和谐发展的人。

1.科学发现中的美学思想。古希腊人认为“美是和谐与比例。”他们认为平面上最美的图形是圆，空间最美的图形是球。圆形也符合中国传统的审美观，它代表终极完美。

2.物理常数的美。中学物理中的常数，它们在物理定律中体现着两个或两个以上物理量之间相互变化的定量关系，如万有引力常数G，不管是地上的物体还是天上的星体，它们之间的万有引力都可用这一常数来计算。这些始终保持不变的数，显示了无穷丰富的自然界的统一和谐。

3.物理学中的对称美。在物理教学中，接触到的对称性非常普遍。平面镜成像，物体和它的像对称；电学中，电场和磁场对称等。这些物理现象和理论所蕴含的对称性，体现了自然规律的内在美。

4.守恒美。中学物理中的守恒定律有动量守恒定律、机械能守恒定律、能的转化与守恒定律、质量守恒定律、电荷守恒定律。这些守恒定律说明自然界的各种现象是无限循环的，从而显示出自然界的和谐与统一。根據守恒定律这条线索，可以从纷繁复杂的自然现象中洞悉自然的内在美，即显示出一种守恒。

5.科学家的人生美。科学史上的一些科学家献身科学的精神，体现了一种光辉的人生美。

法拉第是最伟大的科学家之一。他成名之后，世界各国赠给他的各种学位头衔达九十四个之多，但他却把所有荣誉和奖章都收藏起来，连最亲近的朋友都未曾见过。有些人问他喜欢不喜欢这些荣誉，他说：“我从来没有为追求这些荣誉而工作。”他完全可以要求死后和伟大的牛顿一起安葬在威斯敏斯特大教堂中，但他没有这样做。他死后被安葬在海洛特公墓，墓碑上按他的要求只刻着他的姓名及生卒年月。我们在教学中给学生讲解一些这方面的事例，在课外活动中举行科学家故事会，一定会对学生有潜移默化的作用。

（作者单位：中央民族大学附属中学）

（责任编校：兰心）