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[摘要]物理学美不但以科学技术的发展与变革来影响社会,它的物理思想和物理方法也深深地影响着人类的思想和活动,物理学美通过提高人的认知水平、认知方法、行为模式、道德观念等诸多方面来促进人的全面发展,因此在教学中实施美育教育,既是使学生全面发展的需要也是时代的要求。在物理教学中,培养学生健康的审美情趣,提高其感受美、创造美的能力,对学生成为德、智、体、美全面发展和谐完美的人至关重要。
[关键词]物理学美 物理教学 意义 作用
随着素质教育的全面实施,美育在教育中的作用越来越受到人们的关注,《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》指出:美育不仅能陶冶情操,提高素质,而且有助于开发智力,对于促进学生全面发展具有不可替代的作用。要尽快改变学校美育工作薄弱的状况,将美育融入学校教育全过程。。中学实施美育的主要途径是在课程教学中融入美育。
物理学是自然科学的重要组成部分,物理知识既蕴涵着明晰的哲理,又蕴涵着丰富的科学美。探讨物理美不仅可欣赏物理学充满自然美的研究对象,体现着美的魅力的研究方法,构思巧妙、设计精湛的物理实验,物理理论判断的准确、推理的严谨,集简洁、对称、和谐、多样统一于一体的理论体系。还可感触到科学家身上所独具的人格美及物理学家追求理论至真至美的狂热。因此,在物理教学中,充分挖掘中学物理美育的因素,积极创设教学意境,把物理学的美与物理教育紧密联系起来,令物理美感与知识传授产生谐振效应,使学生在自觉与理性、形象与抽象、情感与认识中掌握物理规律和方法,陶冶情操,培养能力,形成健康的人格。达到以美促键,以美辅德,以美求真。
一、物理学美的表现形式和特征
(一)物理学美的表现形式主要有:公式美、定理定律美、常数美、实验美、模型美等。
(二)物理学美的主要特征:
1.简单性
物理学的简单性主要包括理论的简单性和物理学方法的简单两个方面。
理论的简洁,一是指的组成物理理论的概念和规律的表述方面的简洁、准确、精炼。二是指理论的数学表达简单、雅致、美观。三是物理学理论体系的简洁凝练。
物理学的简单性还表现在物理学研究方法和思维方法上的简洁。物理学中的思想和方法是抓住主要因素或主要方面,舍弃一些次要因素和次要方面,来简化物理问题,这种思维方式也具有简洁的美感。如:理想实验法、模型法、控制变量法、极限法、图像法、累积法、放大法、外推法等等。
形式简单,但内容极其丰富,用最精炼的语言、最少的符号,揭示了纷繁复杂的自然规律,这是简单性所带来的美。
2.对称性
物质世界的对称性无处不在。物理学的对称美是指由于物理学揭示了物质世界对称性而产生的美感。物理学中的对称主要表现为时空对称、数学对称和其他更复杂的对称。
对称性方法是物理学研究中非常重要的方法,它能预言与已知方面相对称的未知方面,在科学理论的发展和完善上被广泛使用,对理论的发展起着很大的促进作用。如:静电力平方反比定律公式的发现,就是追求与万有引力平方反比定律相对称而得到的。从对称性美的直觉中,觉察未知的真理,这就是对称性带来的美。 论文代写 http://
3.和谐美
客观世界是千姿百态、千变万化的,但是,事物之间又存在着内在的联系,通过这种联系使组成物质世界的各个要素间恰到好处地显现出协调。因此,反映物质世界的特性及其规律的物理知识既是丰富多彩的又是和谐统一的。物理学的和谐美,主要是指由于物理理论揭示了自然界物质存在、构成、运动及其转化等规律整体上的和谐性而产生的美感。
4.统一性
物质世界的现象和过程普遍存在的相互联系、相互作用、相互转化,使客观世界构成完整统一体。以客观世界为研究对象的物理学各部分理论也是统一的。物理学的多样统一美,指的是由于物理学揭示了自然界物质相互联系、相互作用,并以一定形式将其组成合乎规律的发展整体而产生的美感。
二、物理学美在高中物理教学的重要意义和作用
在高中物理教学中实施物理学美的教育可以促进精神文明的建设,有利于对学生科学精神和科学方法的培养,还能培养人的创造才能。物理美育就是要求通过审美实践和美的创造实践,培养学生美的感受力、鉴赏力和创造力。
1.形成健康人格
物理学美给予人的愉悦感,主要来自人对物理学美的表现形态、内容、属性的领会、理解、判断与评价。通过审美,丰富人们的精神生活,愉悦人们的精神,培养人的道德情操,促使人的人格完美。巴甫洛夫说,愉快可以促进人体的健康发展。马克思也曾指出,一种美好的心情,比十剂良药更能解除生理上的疲惫和痛楚。 论文网 http://
美育对健康人格的促进作用,是由美育与德育的关系所决定的。美与德总是紧密相连的。我国历来就把美和德放在一起称之为美德。美是道德的情感基础,它使我们心地纯洁、情感和信念端正。当我们感受到物理学的简洁之美、和谐之美、多样统一之美、对称之美、科学家人格力量之美的时候,我们的心灵会得到净化,就会产生热爱科学和刻苦学习等相应的道德情感和道德行为。只有通过审美活动不断地进行美的感受和熏陶.才会进一步激发高尚的道德情感。人只有具备了高尚的道德情操后,才会具备正确的审美观点和健康的审美情趣。
2.激发学习兴趣
学习兴趣,就是爱好某一活动或力求认识和创造某种事物的倾向性。爱因斯坦说过:兴趣是最好的老师。教育应当使所提供的东西让学生作为一种宝贵的礼物来接受,而不是作为一种艰苦的任务要他去负担。,这正是实施物理学美感教育的出发点,一方面可提高对科学问题的洞察力,另一方面可激起其学习知识的激情和冲动。美的形象和美的情感是学生产生学习动机和兴趣的心理条件,是促使人投入某项活动的重要诱因。翻开科学历史的画卷,我们发现:科学审美情感作为重要的力量源泉,激励着许多科学家艰苦奋斗、探索大自然的奥秘。如:荷兰物理学家洛仑兹在莱顿大学接触了麦克斯韦的电磁理论,是麦克斯韦方程组的美激起了他对物理学的热情,这种激情激励他几十年不懈的在物理学领域里辛勤耕耘,在艰苦卓越的创造背后,都能找到审美情感这个不竭的动力源泉。美常常以一种特殊的力量使他们形成充实的精神世界,从而成为他们探索真理,激发创造的直接诱因。 代写论文 http://
物理学美就是要求通过审美实践和美的创造实践,培养学生美的感受力、鉴赏力和创造力,从而激发学生学习物理的兴趣。心理学认为,在审美活动中所获得的美感和对美的执着追求,可以成为人们进行科学创造的强烈动机,并能培养人们丰富的创造力。如:在爱因斯坦那里,正是美感教育活动培养了他惊人的创造力,激起了他强烈的科学探索动机,给他带来了无穷无尽的探索力量和智慧。
在物理教学中,教师如果能引导学生用审美的眼光对待所学知识,向学生揭示物理学中的科学美,学习过程就成为一个不断获得知识的同时也不断获得美感的过程。从而启发学生积极思考,激发学生学习物理的浓厚兴趣。
3.促进思维发展
美育对智育的协调作用,正越来越被现代科学的研究所证明。美育对智育有协调作用,从而促进智力的发展,提高学习效果。物理教学中的审美,它不仅仅是来自视听的感官享受,更重要的是能引起学生心理结构各层次的活动,包括调动起无意识心理活动,使得学习的内容变得生动而亲切,学习过程变得富有创造性和生命力,学生的思维更加活跃。在物理教学中我们常有这样的体会,审美状态的知识要高于非审美状态知识的记忆速度和保持率,这些在物理学的观察、实验操作和理解过程中伴随审美体验的知识,必然在学生的记忆系统中享有优越的地位。智育必须融合美育,也是符合中学生生理与心理发展规律的一种整体教育观,审美不仅能激活人的情感,还能开启人的思维,形成一种揭开世界奥秘的创造动力。
4.触发创造灵感
首先,审美能力是创造力的组成部分。前苏联的B库兹涅佐夫在《爱因斯坦》一书中,把这位伟大物理学家的创作同托尔斯泰、莫扎特的艺术进行了对比,惊奇地发现爱因斯坦在许多方面同上述著名的作家和作曲家的创作风格十分相似,他那观察世界的惊人的能力不逊色于这几位艺术家。而汤川秀澍则说得更为明确:审美感似乎在抽象的符号中间给予物理学家以指导。
其次,审美对科学研究有极其重要的启发作用。美感是触发科学家的联想与想象、直觉与灵感产生的诱因。例如:爱因斯坦用光电实验证明了光具有粒子性,这一理论揭示了自然现象的对称性,德布罗意受到这一理论的启示,大胆地提出了实物粒子的波粒二象性理论,为波动力学的建立奠定了基础。许许多多的科学史实都说明了科学美感直觉往往是先期的科学研究创造探索的源泉。科学家凭借着直觉和大胆的幻想,往往能成功地找到一个转折点,从而开创科学研究的新局面,这比通常采用的通过严密分析被观察的过程来寻找物理学规律的作法有时要好得多。韦尔承认,自己的引力规范理论,刚建立时并不是真的,只是因为这个理论很美,才使他不愿放弃。可是多年以后,韦尔引力规范理论才被证明为正确。物理学家对物理美的追求常常可以成为新思想,新方法,新理论的起点。由物理学史可知许多物理学家是由美中发现定律。这种从美中找定律的方法被沿用至今,在物理学的前沿探索中发挥越来越大的作用。 http://
总之,物理美育有助于提高主体的创造才能,这是不可否定的物理科学史实。由此可见,物理学美在高中物理教学中有着非常重要意义和作用,因此,在高中物理教学中实施物理学美的教育是非常必要的,我们在高中物理教学中就要经常渗透物理学美的教育。论文联盟
参考文献:
[1](美)阿热..熊昆译.可怕的对称[M].长沙:湖南科学技术出版社,1997. 10
[1]爱因斯坦.爱因斯坦文集(第l卷)[M].上海:商务印书馆,561
[3]胡宁.模型在物理学发展中的作用[J] .物理, 1993, 22( 8) : 449- 453.
[4]爱因斯坦.爱因斯坦文集(第l卷).上海:商务印书馆.1979. 284
[5]杨振宁.科学通报.1958年第2期.第33页
[6]美学教程[M].中国社会科学出版社,1987年版,第446页 |
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发表于 2018-8-22 22:21:59