物理美與中學(xué)物理教學(xué)

1、物理美與中學(xué)物理教學(xué)物理美與中學(xué)物理教學(xué)摘要摘要:當(dāng)人們重新認(rèn)識(shí)到自然科學(xué)與人文科學(xué)應(yīng)當(dāng)和諧發(fā)展時(shí)對(duì)中學(xué)物理教學(xué)也提出了新的要求:學(xué)習(xí)物理既要探求“真”又要追求“美”。于是新課程標(biāo)準(zhǔn)要求從知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生在物理教學(xué)中滲透美育正是契合了這一要求中學(xué)物理教材中蘊(yùn)含著眾多的美育素材物理教師應(yīng)充分挖掘這些素材并向?qū)W生施加審美影響。一、物理美在物理教學(xué)中的作用一、物理美在物理教學(xué)中的作用物理美在物理教學(xué)過(guò)程

2、中具有極其重要的作用，正如蘇霍姆林斯基所強(qiáng)調(diào)的：“我一千次確信，沒(méi)有一條富有詩(shī)意的感情的和審美的清泉，就不可能有學(xué)生的全面的智力發(fā)展。”因此物理教育與教學(xué)的目的之一，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生獲得對(duì)科學(xué)美的審美能力，從而既有利于激發(fā)他們對(duì)物理科學(xué)的愛(ài)好，也有助于增長(zhǎng)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(duì)他們來(lái)說(shuō)，Einstein似乎不是一位嚴(yán)格而有邏輯的理論家，而是一位具有創(chuàng)新性的藝術(shù)家，具有豐富的想象

3、力，他所采用的論述對(duì)于一篇科學(xué)文章經(jīng)常是不合適的：他所追求的不是一個(gè)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?！?.以美啟真。美籍華人著名的物理學(xué)家揚(yáng)振寧講：“美的追求是科學(xué)發(fā)展的一個(gè)動(dòng)力，美的鑒賞是作出科學(xué)抉擇的一個(gè)重要條件，在美的探索中形成了科研的不同風(fēng)格，今天我們比以往任何時(shí)候都沒(méi)有理由容許我們被迫放棄這個(gè)奇妙的信念。作科學(xué)研究是有所謂風(fēng)格的，每一個(gè)人對(duì)于規(guī)律的美和妙的地方會(huì)有不同的感受，通過(guò)一個(gè)

4、人不同的感受，他對(duì)于一切現(xiàn)象、結(jié)論、結(jié)構(gòu)就有偏好，通過(guò)這些偏好，他就發(fā)展出他的風(fēng)格。這個(gè)風(fēng)格影響到他將來(lái)研究工作課題的研究方向，影響到他將來(lái)研究問(wèn)題的方法，所以風(fēng)格有決定性作用?！庇纱丝梢?jiàn)，在科學(xué)研究中，選擇的直覺(jué)經(jīng)常表現(xiàn)為美的直覺(jué)，激發(fā)學(xué)生科學(xué)的美感，培養(yǎng)美的直覺(jué)，有利與直覺(jué)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(jìn)行辨證唯物主義教育是物理學(xué)教學(xué)的目的之一，在滲透辨證唯物主義觀點(diǎn)的同時(shí)，也能引起學(xué)生美的體驗(yàn)。

5、例如講授運(yùn)動(dòng)與靜止的關(guān)系，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，靜止是相對(duì)的；講授熔解與凝固的過(guò)程中，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到量變引起質(zhì)變的道理；講授人們對(duì)光的本質(zhì)以及原子結(jié)構(gòu)的探索過(guò)程中，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到從實(shí)踐到認(rèn)識(shí)，從認(rèn)識(shí)到實(shí)踐不斷往復(fù)是人們發(fā)現(xiàn)真理的基本過(guò)程，真理是相對(duì)性與絕對(duì)性的統(tǒng)一，從而樹(shù)立辨證唯物主義認(rèn)識(shí)論的觀念。2.抽象美。物理是一門(mén)來(lái)源于生活以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)而高度抽象和具有嚴(yán)密系統(tǒng)的科學(xué)，我們認(rèn)為物理之美即源于此，正因?yàn)榇宋锢聿庞衅鋸V泛的應(yīng)用性。質(zhì)點(diǎn)、

6、剛體、點(diǎn)電荷、理想氣體、鏡面反射、均勻電場(chǎng)、均勻磁場(chǎng)等雖然在生產(chǎn)實(shí)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(lèi)型客觀物體，場(chǎng)（包括引力場(chǎng)、電力場(chǎng)、磁場(chǎng)等）看不見(jiàn)，摸不著，便是人類(lèi)智慧高度抽象化的結(jié)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(wèn)題。由于物理學(xué)是研究客觀世界最基本的結(jié)構(gòu)與最基本的規(guī)律的一門(mén)科學(xué)，因此物理學(xué)便成了現(xiàn)代自然科學(xué)與技術(shù)科學(xué)的基礎(chǔ)。這樣不但有利于其它各門(mén)功課的教學(xué)，也有利于提

7、高學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的興趣。3.推理美。.物理是一門(mén)高度抽象的科學(xué)，解決物理問(wèn)題，推理是一種常見(jiàn)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(xué)生依據(jù)一個(gè)或幾個(gè)判斷得出另一個(gè)判斷，這些判斷之間依次線性運(yùn)動(dòng)，學(xué)生會(huì)感受到嚴(yán)謹(jǐn)、清晰和簡(jiǎn)明的推理美。非邏輯的臻美推理則是依靠想象與直覺(jué)的矛盾運(yùn)動(dòng)而從整體上推出理想的結(jié)果，它的基本結(jié)果是想象、直覺(jué)與靈感，是一種或然的非線性推理。4.對(duì)稱(chēng)美?，F(xiàn)代物理學(xué)是以對(duì)稱(chēng)性、守恒性、數(shù)學(xué)形式的變換不

8、變性為基礎(chǔ)的正統(tǒng)方法。對(duì)稱(chēng)性從辯證唯物主義觀點(diǎn)看來(lái)是一種特殊形式的對(duì)立統(tǒng)一從數(shù)理觀點(diǎn)看來(lái)就是變換出不變性守恒性。反過(guò)來(lái)也可以說(shuō)變換不變性反映了自然界的一種對(duì)稱(chēng)性一種守恒律?！白匀唤缡强梢韵胂蟮降淖詈?jiǎn)單的數(shù)學(xué)觀念的實(shí)際體現(xiàn)。我堅(jiān)信，我們能夠用純數(shù)學(xué)的構(gòu)造來(lái)發(fā)現(xiàn)概念以及把這些概念聯(lián)系起來(lái)的定律，這些概念和定律是理解自然現(xiàn)象的鑰匙。”愛(ài)因斯坦曾在英國(guó)牛津大學(xué)斯賓塞講座中這樣講道。所以說(shuō)現(xiàn)代物理學(xué)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