新课程背景下物理教学中的美学体验

成  荣（特级教师、四川省物理骨干教师）

内容提要：在物理教学中蕴涵着大量的美育内容，且体裁多样，表现形式丰富多彩。爱美之心人皆有之，感受美、追求美是人的本能，发现美、追求美的教育是素质教育的一项重要内容。

关键词：物理  教学  美学  体验

美感是人对客观事物或对象的美的特征的情感体验，它是由具有一定审美观点的人对外界事物的美进行评价时产生的一种肯定、满意、愉悦、爱慕的情感。

美感是人对审美对象的一种主观态度，是对审美对象是否满足主体需要的反映。审美就是对美与丑进行鉴赏。只有通过认识、评价、鉴赏活动，才可能产生美感。我们的地球是美的，自然是美的，自然界中物质的运动规律是美的，物理学科也是美的。在新课程背景下物理教学中的一些美学体验如下：

一、留白之美

从必修1和必修2新教材可以看出，很好地体现了新课程的基础性和时代性，图片新颖，内容安排恰当等。其实教材中最好的，我认为还是留有很多空白，留白之美。一副美妙的山水画，都是有很多留白的。这些空白，学生可以通过自主预习，提出的问题就写在空白处；在老师的指导下，记下探究的内容；在合作学习的时候，可以记下别的同学的见解。书籍是人类最美好的东西，新教材极具美感。

二、图片之美

新教材中加入了很多精美的图片，交通的、娱乐生活的、体育的、科技的等等，让学生感受运动之美，享受科技带来的生活之美，激发学生探索之美。学生在学习物理知识的同时，通过图片可以紧密联系生产生活实际，变抽象为直观，更有利于学生学好物理。

三、实验之美

无论是演示实验，还是分组实验，都能激发学生的学习兴趣。学生从动手做实验中体验成功的快乐，而实验的神奇又让学生无比惊奇。如“牛顿管”实验，当金属块和羽毛在真空中下落一样快时，学生心中会有一种对科学的折服、崇敬之情。当演示“简易库仑扭秤”实验时，两个固体物质被摩擦后就能使悬杆扭转，虽然看不见两个物体带上了电，但确实存在相互作用的库仑力。当演示“稀薄气体发光”时，学生在高压电发出“啪、啪”声响时，既紧张又兴奋，而当气体发光后又一阵惊叹，让学生充分体验科学实验之美，从而激发和培养学生的科技创新之情。

四、变化之美

变化是永恒的，二十一世纪唯一不变的是“变化”。习题的变化，参量的变化，状态的变化，过程的变化，物质的变化，这些无不都吸引学生的注意，引发学生的思考。自然界的物质是不断变化发展的，在变化中，物质所表现出来的动态美比物质的静态美更能引发学生的思维和想象。在观察和感知中启发学生的思维能力和想象能力，使他们的学习智力得到自然而然的发展和促进。正如爱因斯坦所说:“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括了世界上的一切。”

五、对称之美

有左手定则，就有右手定则；有正，也有负；有矢量，还有标量；还有简谐运动的对称性，振动图象中正弦曲线的对称美，以及电场线、磁感线的对称，不仅是平面的，还有立体空间的，一切都是对称的。所以，在学习和解题中还要紧紧抓住物理的对称性。

六、意境之美

物体做初速度为零的匀加速运动，物体从静止开始运动。刚开始动而又没有动，究竟动没动？物体静止时加速度为零，刚开始运动后有加速度，而又没有速度；两小球刚要相碰而又没有相碰，究竟碰没碰？物体做竖直上抛运动，刚到达最高点又刚要开始下落。对这样的问题，学生有时是在云里雾里。这就是物理的意境之美。

七、相对之美

甲相对乙在上升，乙相对丙在上升，其实丙也在上升，甲乙丙都在上升。每个学生都在进步，也都在成长。关注每一个学生，关爱每一个学生，这也正是新课改要体现的精神。运动是相对的，评价是相对的，什么事都是相对的。

八、瞬时之美

物体做初速度为零的匀加速运动，物体先受静摩擦力，立刻变为动摩擦力；物体滑上传送带，当物体的速度与传送带的速度相等时，物体所受力瞬间发生改变；物体在与竖直弹簧连接的托板上运动，物体与托板一起向上运动具有相同的加速度时，物体与托板没有脱离，当弹簧恢复到原长时，物体与托板还具有相同的向上的速度，而物体与托板又要脱离。脱离瞬间两物体加速度相同，都为重力加速度，瞬间之后物体的加速度仍为重力加速度，而托板在弹簧弹力和自身重力的作用下，瞬间加速度又开始增大。物理习题中有很多这样的瞬时突变之美。

九、临界之美

物体刚好到达圆周运动的最高点，具有临界速度，重力刚好提供向心力，物体刚要掉下来而又没有掉下来。同样，物体在与竖直弹簧连接的托板上随托板一起上下运动，当物体与托板一起向上运动具有相同的加速度时，物体与托板没有脱离，而当弹簧恢复到原长时，如果物体与托板的速度刚好为零，两物体运动到最高点，两物体刚要脱离而又没有脱离。物体所处的临界状态，临界之美。

十、过程与状态之美

物理就讲两个东西，运动状态和运动过程。物理量中有过程量和状态量，总是由状态量的变化与过程量建立方程。是过程重要，还是状态重要呢？人生是一个过程，中间有很多状态，如中考和高考。从考试结果来看，状态重要。但是没有一个好的过程，又怎来好的状态呢？成功时是快乐的，成长过程也是快乐的。

十一、人文之美

在物理教学过程中，物理学家们的优秀品质和无私的奉献精神，既提高了学生的审美和道德观念，使学生的情操得到陶冶，也使学生的心灵得到净化，人格得到升华。法拉第就是为一个想象，也即就是一句话：“电能产生磁场，磁场能不能产生电呢？”，苦苦奋斗了十年，研究制造出第一台发电机。还有发明家爱迪生。还有牛顿那句至理名言：“如果我所见到的比别人要远些，那是因为我站在巨人们的肩上的缘故”。这些都是一种美的体验。这对学生的道德品质进行了一次很好的教育。学生在愉悦的学习气氛中，培养了观察、分析、综合等思维能力。

物理学中还有存在于基本原理、定理，基本规律中的形式之美。如简谐横波的动态、韵律、曲线之美；物理实验操作的程序之美；物体受力、速度、位移的渐变之美；研究的对象是物体，物体在做什么——运动，运动的物体与受到的力之间有什么规律——牛顿运动定律，物理知识的结构之美；从一般到特殊、从抽象到具体的物理规律的内在和外在之美等等。这些无不带领学生进入一个完美而又玄妙的物理世界，引起学生强烈的美的感觉和美的诱惑，从而激起学生探索美的奥秘的强烈兴趣。当学生有了这种美感之后，就能很快地理解这方面的知识并加深对这方面知识的记忆，学习效率自然就提高了。

在审美教育的过程中，既对学生动之以情，又晓之以理；通过美学体验，培养学生不畏艰险、不怕困苦，追求真理、勤奋好学，埋头苦干、以苦为乐，专心致志、持之以恒的崇高品质。在潜移默化中渗透到学生的心灵，使他们不断完善自我的品质和修养，建立一种科学的意识和精神，从而达到学生终身发展的需求，提高学生的科学素养。

总之，物理中的美无处不在，让我们在新课改精神的指引下，继续发现物理的美，享受物理的美。