美学角度激发学生学习物理兴趣

【摘 要】物理是一门以实验为基础的学科,实验在物理教学中具有十分重要的作用.心理学研究表明,人的思维活动是在感性材料的基础上产生的,感性材料是思维活动的源泉和依据.各种类型的物理实验,具体形象地展示了物理知识的形成和发展过程,为学生的学习提供了丰富的感性材料,强化了学生的感知并纠正在感知中形成的错觉,从而达到丰富学生头脑中感性材料的储存及发展智力,培养能力的目的.

【关 键 词】中学物理；美学；学习能力

一、展示物理美学特征

物理学的研究对象大到天体,小到粒子,从实体到另一形态的场、光等都是物质的.物质又是运动的,如机械运动、分子热运动、光波传播,实际上是不同形态的物质的不同运动形式,它们的运动是有规律的,自然界是合理的,简单的、有序的,因此,科学家们在探索真理的过程中,往往以科学美作为追求的目标,通过他们的努力而形成的物理理论,在内容上、形式上是那么自然、简单、和谐,都放射出美的光辉.教师平时教学中应向学生展示物理知识美的一面,激发学生爱美天性.

物理内容的简单美,表现在物理概念、规律的表达上,科学、准确、简洁.热是众多物理学家争论了一个多世纪的问题,却以“大量分子的无规则运动”十个字做了结论.可见物理美简洁,给人以简单、明了、深远、有序的美感.审美理论认为：那些在特定条件下,刺激物被组织的最好、最规则和具有最大限度的简单明了的“形”,会给人以相当愉悦的感受.物理学的美,最典型、最精粹之处,就是这种“简单明了”的简洁美.

物理学的对称美,给人一种圆满.匀称的美感,运动与静止,匀速与变速,引力和斥力,反射和折射,“磁生电”和“电生磁”,平面镜成像、电荷的正负、磁场的两极等,都揭示了自然界物质的存在、构成、运动及其运动规律的对称性而产生的美感.在中学阶段体现对称美最典型的就是电学和磁学,在电学中有电荷、正电荷、负电荷,而在磁学中有磁体、N极、S极.不仅在概念上有高度的对称性,在规律上也有明显的对称性,电荷的规律是同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引.在磁学中同样类似的规律是同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引.此外它们都能吸引轻小物体.这种高度的对称性表现了物理中的对称美,作为自然科学的一门主课,教学中就应更多地追求对称美,把指导学生从科学美的方面去认识物理、学习物理来作为物理教学中审美教育的一个重要内容.

物理学理论内部相互间的融洽而展现和谐美,自由落体、竖直上抛、下抛以及各种直线的匀加速与匀减速运动都可以统一于运动学的速度和位移两个公式中,牛顿力学公式,可以把地上的物体与天上的星体统一起来.

由此可见,教学中只要我们善于发掘,物理学的“简洁美”、“对称美”、“和谐美”等美学因素,在中学物理中便有许多例证.我们要让物理学美的素材震撼学生的心田.

二、物理教学既要发展学生的智力,又要培养学生的能力

物理教学即要发展学生的智力,又要培养学生的能力,而后者较前者更为重要.从物理学本身来看,它研究的各种现象和规律是互相联系的.例如功和能的概念及能的转换和守恒定律,又渗透在各个分科中.教学职能即要从人类知识的总汇中挑选最精华的,运用最科学的方法传授给学生,又要使他们具有独立获取知识和驾驭知识的能力.要认识到：知识的传授离开了知识的掌握,能力的发展就成为无源之水,无本之木.

1.系统化、结构化的教学

在中学物理教学中,贯穿力学的两条主线――动能定理和动量定理、机械能转换和守恒定律及动量守恒定律.这两个定理、两个定律来源于牛顿运动定律,与牛顿第三定律一起构成质点动力学的基本规律,是力学部分的重点知识.围绕这两条主线,要深入分析牛顿运动定律,为这两个定理打好基础.动量定理、动能定理是在牛顿定律基础上派生出来的定理或推论,它们提供的表达式与牛顿运动定律等价,可代替牛顿第二定律的矢量表达式中的某分量式,而不是什么新的表达式.但是动量守恒定律是自然界最普遍的规律之一,能量守恒和转换定律也是反映自然现象的最重要的规律之一.它们的作用远远超出了机械运动的范围.

2.培养学生的独立实验能力和自学能力

要培养思想活跃、有创新精神和创造能力的人材,必须加强学生的实验能力和自学能力.做物理实验,必须满足于一定的条件才能获得预想的结果,如设计实验步骤、选择测量仪器、正确观察现象、完整的读取数据、严格的计算,是做好实验不可缺少的过程.让学生按照上述过程有目的的科学训练,自觉地掌握科学实验的规律,激发学生的学习积极性,就能增强学生灵活运用物理知识解决实际问题的能力.

总之,以“学科体系的系统性”贯穿始终,使知识学习与智能训练融合于一体,形成一个系统的完整框架.所以系统化、结构化的教学,使学生头脑中形成力学体系的清晰图像,有益于培养学生的探索精神,从被动的学习转为主动的学习,才能用自己的智慧和力量去攻克学习难关,取得良好的学习效果.