物理美與中學物理教學

1、物理美與中學物理教學物理美與中學物理教學摘要摘要:當人們重新認識到自然科學與人文科學應當和諧發(fā)展時對中學物理教學也提出了新的要求:學習物理既要探求“真”又要追求“美”。于是新課程標準要求從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面培養(yǎng)學生在物理教學中滲透美育正是契合了這一要求中學物理教材中蘊含著眾多的美育素材物理教師應充分挖掘這些素材并向學生施加審美影響。一、物理美在物理教學中的作用一、物理美在物理教學中的作用物理美在物理教學過程

2、中具有極其重要的作用，正如蘇霍姆林斯基所強調的：“我一千次確信，沒有一條富有詩意的感情的和審美的清泉，就不可能有學生的全面的智力發(fā)展。”因此物理教育與教學的目的之一，應當讓學生獲得對科學美的審美能力，從而既有利于激發(fā)他們對物理科學的愛好，也有助于增長他們的創(chuàng)造發(fā)明能力?！八麄兲氐刂赋鯡instein的思想方式與傳統(tǒng)的思想方式完全不同。對他們來說，Einstein似乎不是一位嚴格而有邏輯的理論家，而是一位具有創(chuàng)新性的藝術家，具有豐富的想象

3、力，他所采用的論述對于一篇科學文章經(jīng)常是不合適的：他所追求的不是一個概念狹義的邏輯，而是它的美感。在他的工作中，Einstein一直在尋求美感。”1.以美啟真。美籍華人著名的物理學家揚振寧講：“美的追求是科學發(fā)展的一個動力，美的鑒賞是作出科學抉擇的一個重要條件，在美的探索中形成了科研的不同風格，今天我們比以往任何時候都沒有理由容許我們被迫放棄這個奇妙的信念。作科學研究是有所謂風格的，每一個人對于規(guī)律的美和妙的地方會有不同的感受，通過一個

4、人不同的感受，他對于一切現(xiàn)象、結論、結構就有偏好，通過這些偏好，他就發(fā)展出他的風格。這個風格影響到他將來研究工作課題的研究方向，影響到他將來研究問題的方法，所以風格有決定性作用?！庇纱丝梢?，在科學研究中，選擇的直覺經(jīng)常表現(xiàn)為美的直覺，激發(fā)學生科學的美感，培養(yǎng)美的直覺，有利與直覺思維的發(fā)展，有利于創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。2.以美啟趣。1.哲理美。進行辨證唯物主義教育是物理學教學的目的之一，在滲透辨證唯物主義觀點的同時，也能引起學生美的體驗。

5、例如講授運動與靜止的關系，使學生認識到運動是絕對的，靜止是相對的；講授熔解與凝固的過程中，使學生認識到量變引起質變的道理；講授人們對光的本質以及原子結構的探索過程中，使學生認識到從實踐到認識，從認識到實踐不斷往復是人們發(fā)現(xiàn)真理的基本過程，真理是相對性與絕對性的統(tǒng)一，從而樹立辨證唯物主義認識論的觀念。2.抽象美。物理是一門來源于生活以實驗為基礎而高度抽象和具有嚴密系統(tǒng)的科學，我們認為物理之美即源于此，正因為此物理才有其廣泛的應用性。質點、

6、剛體、點電荷、理想氣體、鏡面反射、均勻電場、均勻磁場等雖然在生產實踐中存在著模型，但是不完全等同于客觀世界，又可代表更多種類型客觀物體，場（包括引力場、電力場、磁場等）看不見，摸不著，便是人類智慧高度抽象化的結果，尤其是電力線、磁力線客觀世界中根本就不存在但利用它們便能解決很多物理問題。由于物理學是研究客觀世界最基本的結構與最基本的規(guī)律的一門科學，因此物理學便成了現(xiàn)代自然科學與技術科學的基礎。這樣不但有利于其它各門功課的教學，也有利于提

7、高學生學習物理學的興趣。3.推理美。.物理是一門高度抽象的科學，解決物理問題，推理是一種常見的思維形式。推理可分為邏輯推理和非邏輯的臻美推理，在邏輯推理中學生依據(jù)一個或幾個判斷得出另一個判斷，這些判斷之間依次線性運動，學生會感受到嚴謹、清晰和簡明的推理美。非邏輯的臻美推理則是依靠想象與直覺的矛盾運動而從整體上推出理想的結果，它的基本結果是想象、直覺與靈感，是一種或然的非線性推理。4.對稱美?，F(xiàn)代物理學是以對稱性、守恒性、數(shù)學形式的變換不

8、變性為基礎的正統(tǒng)方法。對稱性從辯證唯物主義觀點看來是一種特殊形式的對立統(tǒng)一從數(shù)理觀點看來就是變換出不變性守恒性。反過來也可以說變換不變性反映了自然界的一種對稱性一種守恒律。“自然界是可以想象到的最簡單的數(shù)學觀念的實際體現(xiàn)。我堅信，我們能夠用純數(shù)學的構造來發(fā)現(xiàn)概念以及把這些概念聯(lián)系起來的定律，這些概念和定律是理解自然現(xiàn)象的鑰匙?！睈垡蛩固乖谟＝虼髮W斯賓塞講座中這樣講道。所以說現(xiàn)代物理學理論研究要把發(fā)現(xiàn)不變性尋求變換式及適用范圍作為目