将物理美渗透于高中物理教学的策略
2016-05-30姜明姬
姜明姬
摘 要:物理学本身是一个美的世界,蕴含着丰富的科学美, 本文通过对教材中的美进行深入地挖掘、收集,并通过美的设计,在课堂教学中充分展示出物理学科的美学特征和美的意境, 从而带领学生去感知物理学所蕴含的这些美,教会学生理解这种美,使学生在学习物理中自觉地发现美、欣赏美、领悟美、创造美、分享美,进而激发学生的学习兴趣,促进学生的身心全面发展。
关键词:物理美;物理教学;渗透;策略
“我深信,真和善只有在美中间才能水乳交融……一个人如果没有美感,他做什么都没精打采的,甚至论述历史也无法谈得有声有色。”黑格尔这段话对我们是很有启发的。在新课改的今天,物理教学的目的,在研究物理学的“真”时,还应该揭示物理学的“美”, 当前的教学必须与审美教育相结合才能达到新的境界。
1 在备课时挖掘、收集物理学所蕴含的科学理论之美的策略
罗丹有一句名言:“美是到处有的,对于我们不是缺少美,而是缺少发现。” 物理教学也是如此。物理学领域中存在很多的美,作为高中物理教师,有责任也有义务对教材中的美进行深入地挖掘、收集,并在物理教学过程中充分展示,从而满足学生的爱美需求,唤起学生学习物理的兴趣,激发其求知欲,进而打好攀登科学高峰必备的科学文化素质基础。物理学所蕴含的科学理论之美主要有简洁美、深刻美、对称美、和谐美、统一美、奇异美、模型美、结构美、状态美与过程美等等。
教师在备课过程中要处处留心,对课程内容中所蕴含的审美精神要有深刻的领悟,就可以发现物理教材中的物理美的例子是随处可见的。例如质能方程E=mc2把质量和能量、实物和场统一起来,显示着多样性的统一美,同时它所表达的内涵是如此的深刻, 而形式又是这样的简洁,给人以一种惊人骇世之感,真是集统一、奇异、简洁、深刻为一体;又如机械能守恒定律的表达式mgh1+mv12=mgh2+mv22除了具有平等的对称美,更是物质世界和谐性的最完善美的体现,同时也体现了物理规律的简洁、深刻美;再如物理中的电场线和磁感线是一类抽象模型,在体现模型美的同时也体现了电场和磁场的抽象美等等。总之,教师在备课时对物理教材中所包含的科学美挖掘得越深入,体会得越透彻,在教学中贯彻物理美的教育就越得心应手。
2 在课堂教学中向学生渗透物理美的策略
新课程标准要求从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生,在物理教学中渗透美育正是契合了这一要求。但物理学本身不是美学,要充分挖掘物理学之美并融入到课堂教学中,关键要靠教师提高自身素质,在课堂教学中从各方面向学生进行物理美的渗透。为此,我认为教师要做好以下几点:
2.1 努力组织审美化课堂教学,增强课堂的审美效果
教师作为物理学科美育的组织者和施行者,在物理教学中起着主导作用。每堂物理课都应该是教师创作的优美作品,一般而言,要组织审美化的课堂教学,主要从教学设计美、教学过程美、教学语言美、教态美、板书美等常规的可操作的教学艺术方面入手。
教学设计美主要体现在教学目标的设定富有导向性和标准性,教学策略的选择富有多样性和创造性,教学方案的设计富有新颖性和可行性。教学过程美主要体现在新课引入时能激发学生的好奇心,从而引起学生的兴趣、教学过程衔接巧妙,过渡自然,把严谨、刻板的物理知识和富有情趣的生活实例结合起来,让课堂教学充满生机和活力、结尾能让学生回味无穷,恍然大悟。教学语言美主要体现在课堂语言生动形象、风趣幽默、简洁透彻、精致含蓄、富有情感和感染力,尤其是具有直观性和启发性的形象化比喻手法,能激起学生展开想象的翅膀。例如学生容易把振动图像和波动图像的意义混淆起来,教师可以把振动图像比作“记录一个演员的独舞过程的录相带”,而把波动图像比作“某一时刻对所有舞蹈演员拍的集体照”,学生就容易区分了;教师还可以利用科学诗来教学,从而道出物理学如诗的意境,如毛泽东的“赤橙黄绿青蓝紫,谁持彩练当空舞”等诗句利用光的反射和折射现象描述的景色给世人以美的景观,体现了物理教学的语言美。教态美主要体现在教师优美和形象化的手势及姿态变化、鼓励性的眼神、自然诚恳的微笑等。板书美则主要体现在布局合理、条理清楚、言简意切、书写规范、字体漂亮以及色彩美观和谐,板画生动形象、简洁深刻、准确美观等 [1 ]。
在课堂教学中,教师还要努力营造审美化的学习环境,例如要注意仪表整洁、庄重,给学生以视觉美;又要以认真的教学态度、良好的敬业精神、丰富的学识、执著的追求感染学生;还要通过创造平等、和谐的课堂氛围把学生带入物理美的境界,让学生从心底喜欢物理、热爱物理,主动地去感受物理的美妙,从而增强课堂的审美效果。
2.2 充分利用物理学家的美德,培养学生正确的审美观和高尚的情操
除了物理知识自身所蕴含的美之外,高中物理教材中涉及许许多多中外著名的物理学家,例如伽利略、牛顿、法拉第、爱因斯坦等,他们在探索物理学规律的艰辛旅程中,一方面总是伴随着对美的热烈追求,另一方面又强烈地表现出他们精神上的种种美德,他们的生平事迹就是一部绝好的美育教材 [1 ]。
在教学过程中,把物理学家勇于探索,实事求是的科学精神;视苦为乐,顽强拼搏的不屈精神;只图贡献,不求索取的奉献精神;坚持真理,并为捍卫真理不怕牺牲的献身精神等生动事例穿插讲授,可以启迪学生的智慧,引发学习的兴趣,陶冶学生的心灵,培养学生正确的审美观和高尚的情操,使他们成为身心健康、全面发展和有道德 的人。
此外,当教师真正领悟了物理学的美,那么在教学过程中就会时时刻刻注意从各方面将物理美渗透给学生,如精心设计“美”的实验,让学生体验到实验的原理之美、方法之美、设计之美以及数据结论之美等,激发学生创造美的热情;又如充分利用现代化教学手段,通过制作多媒体课件等将物理美充分展现出来;再如通过开展研究性学习等课外活动,让学生沉浸于对科学美的向往与追求中。
3 在《感应电流的方向》一课中渗透物理美的教学策略案例
3.1 教师通过以下实验,让学生观察实验寻找规律,让学生体会实验之美
教师演示所示三个实验,指导学生观察实验现象,提醒他们注意观察流过电流表的电流方向,并把结果填在书上的表格中,从而寻找各物理量的变化规律。
3.2 指导学生总结出判定感应电流方向的规律,让学生体会逻辑美
指导学生把三个实验的四个过程所观察到的物理量的变化情况进行列表对比,并从中总结出判定感应电流方向的规律。
指导学生从表格中进行严密的逻辑推理,得出结论:回路中的磁通量增大时,两磁场的方向相反;回路中的磁通量减小时,则两磁场的方向相同。从中让学生感受到完美推理的过程是一种美的享受。
3.3 师生共同抽象综合得出楞次定律,让学生体会物理规律的简洁美和深刻美
楞次定律的内容是:“感应电流的磁场,总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。”(简记为“增反减同,阻碍变化”) [2 ],充分体现其简洁美,而对定律中的“阻碍”两字的多重理解则体现了定律的深刻美。
3.4 教师对定律中的“阻碍”二字的精彩讲解,让学生体会教师的语言美
教师在讲楞次定律中的阻碍相对运动时,可以用“来斥去吸”或“来拒去留”四字来形容,还可以形象地比作“敌进我退,敌退我追”,而“相见时难别亦难”或者人虽可延缓衰老但人的生命一去不复返以及“历史的车轮滚滚向前,挡也挡不住”等来解释“阻碍”不是“阻止”,而是“延缓”,这些生动形象的语言,不仅激发了学生想象的翅膀,让学生易于接受,同时也感受到教师的语言美。
3.5 通过对本节课的精心设计,让学生体会教学过程美和教学设计美
这种环环相扣,结构紧凑、重点突出的教学模式让学生对本节课,既从微观上有所接受,又从宏观上有所把
握,特别是对本节课的主线条有所认识,使学到的知识形成一串,既便于学生掌握又体会到物理教学的美。
3.6 通过介绍法拉第、楞次等物理学家的事例,让学生体会物理学家的精神美
通过楞次定律发现史的简短介绍,强调楞次定律的得出是概括各种实验的结果,使学生真正理解科学归纳推理的思维过程,培养严谨的科学态度,通过介绍法拉第、楞次等物理学家的故事,让学生体会科学探索的艰难过程和物理学家的精神美,激发同学们努力学习,献身科学的热情,从而实现物理教学的三维目标。
《高中物理课程标准》在课程目标上注重提高全体学生的科学素养,要求学生通过物理学习,注意体会其中的科学方法、科学思想,感受科学的和谐美,“能领略自然界的奇妙与和谐”。显然课程目标对中学物理教育提出了更高的美育要求 [3 ],为此物理教师应该是塑造新一代心灵美的科学人才的工程师和艺术家,有责任、有义务在物理教学中贯彻物理美的教育,做到“以美启真”、“以美引善”、“以美育人”,使学生在获得知识的同时也获得欣赏美和创造美的能力。
参考文献:
[1]白凡.在物理教学中渗透美学教育[J].物理教学探讨:中学教学教研专辑,2010(28):29-31.
[2]刘刚.口诀记忆法在物理学习中的应用[J].学习方法报:教研版,2012(129).
[3]江爱国.高中物理教学中的美育教学[J].教学月刊:中学版,2008(3):42-44.