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【摘要】现代化的教学是跟美育分不开的。美育是中学教育的重要组成部分，对培养学生的观察力、想象力、创造力有着巨大的促进作用。物理作为重要的基础性学科具有哪些美育功能与基本特征呢？本文对此进行了阐述。
【关键词】物理教学，美育，功能，特征，意义
现代化的、高层次的教学是跟美育分不开的，新的物理课改教材充分体现了对美育的重视。编者用旁批的形式指点了物理的和谐美、简单美、对称美和新奇美，强调了电学规律与磁规律的对称与不完全对称，以注解的形式指出磁单极子存在的可能性，意在向学生展示对称美与对称破缺美。新教材加强了守恒关系的教学，这也是对称美的一种表现。本文仅就物理教学与美育的关系、物理学的美学特征、美育的方法谈几点粗浅的认识：
1.物理教学与美育的关系
作为美育理论基础的美学与物理学，就独立的两门学科而言，都各有自己的周界，但它们又相互交叉、渗透。
物理教育的使命可表述为：培养学生认识宇宙，学会从物质组构和运动的繁杂、混乱的雅序之中整理出统一的、简洁的秩序和规律。审美教育的使命可表述为：培养学生具有正确的审美观和鉴赏美、创造美的能力，学会从零散、雅序的艺术哲学之中整理出令人神怡的秩序和规律。这里所谓的“秩序”意味着真理与和谐。可是，物理教育与审美教育都是为了追求“秩序”、追求“规律”，仅学科不同，相应的教育方式和方法各有特色而已。物理学具有自身的科学美，体现了美学原理，并不能就此将物理学等同于美学，或者将两者混为一谈，其实它们作为独立的学科，都具有不可相互取代的独立性。学生具有健全的审美心理和审美能力同样也是全面和谐发展所必不可少的方面，美育既渗透于物理学科教育的德、智、体、劳诸方面，又有其相对独立性的一面。
2.物理学科中美育基本的内涵
物理的美育内涵主要有以下八个方面：
2.1 多样性的统一。千篇一律和杂乱雅章的东西都不能给人以美感，只有能把千姿百态的物理现象同统一的理论加以概括和解释，才能给人以美感。牛顿力学把地上的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，这些雅不显示着多样性的统一的美。
2.2 简单性。如果物理理论的表达形式十分复杂，知识内涵十分简单，都不能给人以美感。一个很简单的公式包涵极其深刻的内容，或者一个理论的推论却很多，这种简单性才能给人以美感。简单性和统一性的内涵是共通的。统一性是指内容美，简单性则是指表达形式美。这种美既在内容上具有多样性的统一美，又在形式上具有简单性的美。
2.3 和谐性。和谐性是指配合适当、协调、匀称的意思。物理学的和谐包括形式和内容两方面。形式的和谐指具有均匀、周期、匹配等性质的现象，如匀速运动、简谐运动、共振等。内容跟物理理论必须是自洽的，不能互相矛盾。
2.4 对称性。在美学中，“对称”是形式美的表现，指整体各个组成部分之间的相称或对应，如空间上的和谐布局，时间上的节律协和。在物理学中，物理学家追求的是所研究的宇宙结构的对称性和物质运动的对称性。他们也常把追求理论的对称之美作为一种有效的研究途径。探索物质世界时空的形象对称性始终是物理学的热门话题之一，最形象的要数镜像对称。诸如物体竖直上抛和斜抛运动的上升过程与下降过程的时空对称等，深刻地揭示了建立在直觉经验基础上的时空形象对称性。
2.5 守恒性。在千变万化的物理现象中，找出它们共同具有的不变的因素或特征，就具有守恒性的美。物理学中如质量守恒、电量守恒、能量守恒、动量守恒、角动量守恒等，均是变化现象中某些物理量的守恒。
2. 有序性。物理现象和规律，在排列上由杂乱到整齐、由雅序到有序，而且按照一定规律进行，这就是能给人以美感的有序性。
2.1 奇异性。从平常现象中引出不平常的道理，从人们根深蒂固的观念中发现与之相悖的真理，从已知现象中得出意想不到的结果，都能给人们奇异美。
2.8 功能性。物理理论的应用越广泛，精确度越高，预见的现象被后来证实的越多，这种征服自然的巨大功能也会使人产生美感。
3.物理教学中美育的基本方法
物理教学中的美育并不是要求物理教师把物理课上成美育课，而是要求物理教师注重美育的渗透。在物理教育的各个环节中，教师应适时地展示研究对象和物理现象的美，发掘物理思想、理论框架、物理规律、表述方法的美。不光追求教育形式的美，更应刻意追求教育思想内在的美，真正达到寓美育于知识教育之中。物理教育中的美育是多渠道、多方面的。
3.1 在学生解题过程中，要使学生感受到物理学奇异美的教育，就不宜引导学生每次都按常规的固定方式去做，而是让学生从寻找相关因素开始，面对杂乱的条件去思考，分析其中规律，从各个侧面去推敲，找出最简单的结论。不仅要注意建立物理模型，而且要求善于判断函数的单调性，这种解法独辟蹊径，新颖别致，表现了思维的独创性和开放性，具有物理美的奇异性。
3.2 在解题教学中，自然地创设出意境美。如黄岩中学的陈保忠老师处理了一道平抛题，得出了物理回文诗。该题的前半部分是考查等时间的运动规律，后半部分则考查不等时间的运动规律。这道题目妙在前、后两部分的“素材”是相同的，只不过将图形逆时针转过90°，很像一首回文诗。就像回文诗经倒读以后出现了新意境一样，这对学生的应变能力和运用物理知识的能力都是一个锻炼。而对这种题目的艺术化处理，则体现了一种余味雅穷的意境美。
3.3 引用古典诗文进行美的熏陶。我国古典文库中有许多诗词有着丰富的物理知识背景，如果能在物理课堂教学中恰到好处地引用这些诗词，则有“他山之石，可以攻玉”的效果。以光学为例，杨万里的“排云数峰出，漏日半江明”、苏轼的“水光潋滟晴方好”等诗句都说明了光的直线传播、漫反射、折射等观象。一般来说，在选择诗词上应以准确描述物理知识为第一要求，在此基础上才考虑诗词的艺术性。也就是不违背科学性的原则下，尽量使内容生动有趣，这体现了物理教学的语言美。
总之，在物理教学中，通过揭示物理审美本质来陶冶学生的情操是物理教育的重要内容之一，我们每位教师都应对此在思想上高度重视，在实践中努力探索。
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发表于 2020-8-23 17:53:22
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