新课标下物理教学要渗透美育

物理中处处渗透着美丽，著名物理学家库珀说：“音乐和绘画能够直接触动我们的情感。”但在物理中，既听不到小提琴的哀怨泣诉，也看不到艺术形象令人惊叹的表演。他的工作热情来源于科学理论的优雅、严谨和完美。遗憾的是，与图画、歌剧或小说遇到的艺术形象相比，一般人对物理图像还不太习惯。但是对于有鉴赏力的人来说，它们的魅力并不差。杨振宁博士写了《美与物理学》一文，他指出：“物理学的原理有它的结构，这个结构有它的美和妙，有不同的感觉，故而形成各自的风格。”他认为牛顿的运动方程，麦克斯韦的电磁理论方程，爱因斯坦的相对论方程以及薛定谔、狄拉克、海森堡方程等都是物理学理论构架的骨干，它们是神仙的诗篇，是从“性灵”中演化出来的超乎时代常伦的“风骨”。

作为从事中学物理教学的教师，有责任也有义务在教学中向学生宣传物理学的美，唤起学生探求物理学的兴趣，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。

（一）物理美

1.自然美。美籍华人王赣骏博士在做太空飞行的报告时说：“地球很大，像个蓝色的玻璃球，上面还有其他一些别的颜色，千姿百态给人以珍贵物品的感觉。”对地球美的感受是我们了解和保护地球的起点。在物理中经常遇到的自然美有：回声、共鸣，光的散射、干涉、衍射花纹，稀薄气体放电，怪波现象等。在教学中教师应用已学或将学内容给学生以解释，让学生认识到物理的研究对象是如此之美。

2.形式美。物理学的结构及其公式的形式存在着美，许多物理学家坚信自然与科学的和谐、统一美，由此而使物理学科得到了发展。

（1）统一美。牛顿力学把地上和天上的运动统一起来，麦克斯韦电磁理论把电现象、磁现象和光现象统一起来等等。

（2）简单美。物理量的矢量表示及运算方法给人以简单明快之美，牛顿方程F=ma和质能方程E=mc2，以简单的数学形式概括了极其深刻而丰富的内容。很多物理规律都是这样表示的。真是“入之愈深，其见愈奇，而其感愈美”。

（3）和谐美。物理学的理论是和谐的、融洽的。太阳光透过棱镜形成的连续光谱，太阳系行星的轨道排列，原子内电子的壳层分布，都体现了和谐美。

3.人格美。在物理学发展史上，物理学家对科学的不懈追求和捍卫真理而献身的精神都体现了人格美。亚里士多德说：“吾爱吾师，但吾更爱真理。”为了捍卫日心说，布鲁诺面对烈火说：“火并不能征服我，未来的世界会了解我，知道我的价值。”对学生展示科学家的人格美，给学生以力量，激励学生勇攀科学高峰。

4.发现美。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。”从平常现象中引出不平常的道理，从已知现象中得到意想不到的结果，都能给人以发现美。从苹果落地发现万有引力，澡堂里发现阿基米德定律等等，都体现了物理学的发现美，科学家的快乐来自科学美的追求和发现。在教学中只要坚持启发式、探索式的教学方法，就能够使学生更多地体验发现美。

5.艺术美。物理学的美是真和美的统一。许多物理学家制作的仪器既有科学美又有艺术美，各种乐器的制作、各种颜色的调和都离不开物理学的知识，对学生进行审美教育可以使学生领悟到科学与艺术的相通。

（二）物理教学中的美育

“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。当前的教学必须与审美教育相结合才能达到新的境界。物理教学中的美育，无非是从物理内容和教学形式与手段两方面进行。在内容方面有：牛顿运动方程F=ma和爱因斯坦质能方程E=mc2的简洁。左手定则和右手定则的对称，天电与地电、天体运动与地面机械运动、电与磁、波与粒子的统一以及简谐运动、理想气体状态方程等的和谐表述。在教学形式和教学手段方面，通过精心创设各种审美情境，有计划地进行美育渗透，潜移默化地加深学生对美的理解，具体可采用如下措施：

1.充分展示物理美。例如在学习作用力和反作用力时，做作用力和反作用力的实验并形象地用笔画出力的图示。学生从这图示中会感受到前所未见的力的空间对称美。在解题中，巧妙的转化、独特的假设、图像的妙用无不给人以智慧的感受。

2.遵循审美规律，组织课堂教学。审美心理学认为那些被组织得最好、最规则和最简单明了的“形”给人以相当愉快的感受。教师在课堂教学中必须语言层次精美，逻辑严密，板书优美，方法灵活，生动有趣。

3.树立自身形象美。对学生进行审美教育，教师必须加强自身修养，用自己的心同化学生的心，用自己的人格塑造学生的人格，达到融德育、智育、美育为一体的理想境界。

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