高中物理教学论文让美贯穿于物理教学中.doc

让美贯穿与物理教学中摘要：自然界是美的，作为研究自然，涉及人与自然之间关系、揭示自然奥秘的物理科学也是美的。物理的科学美在于它是建立在自然美的基础上，揭示了大自然的隐含真理，在于它发现了大自然的和谐和统一，发现了大自然的对称和守恒，在于它用最简单的语言描述了大自然遵循的规律、更在于人类在物理科学美思想的指导下推动了物理学的发展。将物理教学与美感教学结合起来，培养学生认识美、追求美、创造美的激情和能力，使他们在良好的心理状态下进行学习，获得怡情益智的效果。关键词:发展美 规律美 方法美 艺术美经常在外面与人闲聊时，但凡听到我是教物理的，都感觉一丝诧异，觉着物理深奥与难懂，都有着敬畏之意，我总是笑答：实在是语言类学不来，所以退而改学物理。其实，我想告诉他们，学物理的道理虽然充满艰辛，但同时也让我感受着美。所以，也愿意将这种美得感受与同学一起共享。就如同厨师非常愿意把美味与大家分享。更愿意将做菜时那种美妙的感觉传于他人。物理学是美的，在高中物理学中也是体现的淋漓尽致的。一、物理学发展的美在物理学的发展过程中，物理学家探索物理规律是艰辛的，而对他们自己而言过程却是幸福而快乐的，他们是在享受，这种感觉比坐在高雅咖啡屋里喝咖啡听音乐更让人觉得享受。科学家们对美的追求迫使他们不断地前进，驳倒权威，有的甚至还付出生命的代价。哥白尼为了追求美不惜与托勒密决裂，托勒密为了圆“地心说”的理论，引入了许多“均论”，“本轮”等概念，使得天文理论看起来很复杂，这就使他缺少简洁美，而简洁性正是科学家们追求的目标。哥白尼在极端艰苦的环境下，用去了毕生的经历，在1543年终于完成天体运行论建立了不朽的日心说。第谷充满着对天文学的爱，全身心的投入到行星位置的测量中，将误差充10降到2，数学天才开普勒深信哥白尼的理论，也深信第谷的测量数据，对火星七十对此的尝试都表明理论与数据不符，他第一次对天体做完美的匀速圆周运动产生了怀疑，此后，经过多年的计算，终于发表了行星的三大运动定律。他说：“我从灵魂的最深处证明它是真实的，我以难以想象的心情去欣赏它的美。”的确，把几千个数据归纳成如此简洁的几句话，这是伟大的成就。开普勒享受了科学探究的美妙。意大利学者布鲁诺面对罗马教廷的熊熊烈火，用响彻环宇的“火并不能把我征服”的宣言，宣告了神学的毁灭，真理的永存，其捍卫真理的英名和美德，万世流芳。还有伽利略、牛顿、密立根、居里夫人、若贝尔、钱学森等，每一位科学家背后都充满着坚忍不拔的毅力，默默无私的奉献，废寝忘食的工作，他们不畏权威，不怕牺牲生命。这些高尚的人格与情操、为真理奋斗不息的精神之美，正是站在我们教育工作者和同学前进的榜样，也是在教学中培养学生高尚品质的典范，可以启迪学生的智慧，引发学习兴趣，激励成功的意志，养成献身科学的良好品质。二、物理规律的美1.简洁美：简洁是科学美的典型特征之一。科学现象变化无穷，而物理学中的概念，规律，方法等无一不具备深刻简洁的美学特征。如位移:物体位置的的变化。含有变化的大小和方向，而过程中如何变化的却不追究；力：物体间的相互作用，既体现了物质性又体现了相互性；弹力：发生弹性形变的物体由于要恢复原状对与之接触的物体产生力的作用。阐明了弹力产生的条件：接触、发生弹性形变。产生原因：施力物体发生弹性形变。弹力方向：与施力物体恢复原状的方向相同。规律：牛顿第二运动定律F合=ma。动能定律w总=Ek,动量守恒定律P1=-P2,形式以简单而严谨的完美的数学表达式呈现，我们理解的愈深，愈能感知期中的奥妙，其中的美。2.和谐统一美：自然界本身是一个和谐的整体，支持其运行的自然规律也应具有和谐性和统一性。爱因斯坦曾说过“如果不相信我们的理论结构能够领悟客观实在；如果不相信我们的世界的内在和谐性，那就不会有任何科学。物理的和谐美，是物理理论揭示自然界物质存在、运动及其转化等规律整体上的和谐统一性而产生的美感。如在微观世界里，电子绕原子核做圆周运动，宏观天体做圆周运动，牛顿将天体的运动与宏观低速的运动和谐的统一起来。麦克斯韦将关于电磁波和谐的统一起来。开普勒将行星运动规律统一起来。爱因斯坦将光的波粒二象性统一起来。能量沟通了力、热、电、光、原子物理等各个领域。物理规律的和谐统一性，如巧夺天工的艺术精品，又如是在合奏一首雄伟壮丽的交响曲。若教师能在教学中将物理学统一、和谐美寓于教学中，同学学起来也会轻松一些，这既是一种受益，又是一种乐趣，也能在情感上产生美的共鸣。 3.对称美 “对称”是形式美的表现，指整体各个组成部分之间的相称或对应，如空间上的和谐布局，时间上的节律协和。在物理学中，物理学家也在不停的追求着对称性。物理学上受对称性启发而提出新概念很多如法拉第根据奥斯特的电流磁效应实验进而坚持研究电磁感应、德布罗意受光的波粒二象性启发提出了物质波的概念；狄拉克由对称性角度考虑提出了正电子和磁单级等，物理运动的对称美规律，如光的反射，竖直上抛的上升下降过程，交流电，电磁振荡关于时间的对称，还有公式的对称如：动量守恒定律表达式 机械能守恒定律表达式 理想气体状态方程 等都具有平稳庄重的对称美。物理学家劳厄曾把物理公式上极端精练和庄严稳重的对称结构称之为“美学上真正完美的对称形式”，在教学中指导学生从规律结构的对称性来认识自然中的守恒规律，并启发学生感悟出对称是一种美的结构，从中进行审美意识的培养。从对称美的角度去理解物理和掌握这些规律，会使学生对貌似枯燥的理论产生愉悦感，由此既可提高对学习物理的兴趣。三、解决物理问题的方法美1. 理想模型法物理学中对丰富多杂的物理现象常用物理模型法，抓住主要因素，忽略次要因素变复杂而简单给我们理解现象解释问题带来很大方便，利用模型理想如质点、点电荷、天体匀速圆周运动的运动模型、单摆、弹簧振子、单摆、理想变压器、理想气体模型，我们可以深刻感受物理研究2. 图像法图形图像也是解决物理问题的常用方法，通过图形或图像法也可以感受物理规律的的和谐美，如运动学中的x-t图像、v-t图像，动力学中的a-F图像、a-1/m图像，热力学中P-V、V-T图像等，科学而又明快，又如我们用假象的电场线和假象的磁场线来描述电场和磁场，形象而直观。3. 等效法等效法是科学研究中常用的思维方法之一，它是从事物的等同效果这一基本点出发的，它可以把复杂的物理现象、物理过程转化为较为简单的物理现象、物理过程来进行研究和处理，其目的是通过转换思维活动的作用对象来降低思维活动的难度，它也是物理学研究的一种重要方法 用等效法研究问题时，并非指事物的各个方面效果都相同，而是强调某一方面的效果因此一定要明确不同事物在什么条件、什么范围、什么方面等效在中学物理中，我们通常可以把所遇到的等效分为：物理量等效、物理过程等效、物理模型等效等四、物理课堂教学中的艺术美课堂教学是一门艺术，这门艺术既要讲究内涵美，也要讲究形式美。在物理课堂教学中，教师若能为学生创造一种美的学习气氛，加上引人入胜的教学内容、得体的教学方法和手段，必能起到事半功倍的效果。 1教师形象的美教师在课堂教学中的形象对学生的听课效率有很大的影响，例如得体的服饰打扮、形象的动作手势、眉飞色舞的神情、严谨认真的教学作风、乐观自信的非凡气质、解决问题时不畏艰难的精神、对学生一视同仁的态度等都会给学生留下美好的印象，能增强师生间的亲和力，让学生从喜欢你，到喜欢你上的课，再到喜欢物理这门学科。 2教学语言的美 语言是课堂教学的主要媒介，课堂上，教师条理清晰、简明通俗、形象幽默、激情洋溢的语言能给学生带来欢愉的心情，激发学生的兴趣，发挥学生的联想和思维，使学生在充满美感的气氛中理解知识、探索世界，这无疑会提高课堂教学的效果。对物理现象的描述切忌干涩的平铺直叙，而要从丰富的词汇中选择能够最准确反映科学概念的词语，同时又要恰当地营造一种美的语言气氛。 3教学板书的美 物理教学中板书的美除了表现为字迹清楚优美以外，还表现为板书设计形式的灵活多样性，一般应根据不同的教学内容选择不同形式的板书。 新授课通常采用纲领式的板书，要求内容简明扼要，重点突出，结构严谨，布局整齐合理。 当用比较教学法进行两个相似概念、规律的辨析时，我们又常采用列表式板书，让学生有一目了然的美感，例如在电学中有两个重要的学生实验：“测定金属丝的电阻率”及“电池电动势和内电阻的测量”，这两个实验有很多类同点，为了能同中求异，帮助学生更好地掌握及区别这两个实验，复习时，我们可考虑用列表板书来比较这两个实验在实验原理、电路图、电表作用、差分析、数据处理等方面的相同点及不同点。 物理学中各部分内容都是互相联系、互相制约又互相统一的，教师要善于指导学生把平时所学的零碎知识进行归纳总结，为此，在复习课上，教师又可设计结构图表式的板书，让学生将所学的知识网络化，进一步掌握知识间的联系。 4教学内容的美 有真才有美，真是美的基础，所以，物理课堂教学的内容首先应具有科学性和逻辑性，做到传授给学生的知识真实可靠，准确无误，因果关系明确，推导和证明合乎逻辑；其次，物理课堂教学的内容具有灵活性和趣味性，力求多方面多角度地剖析概念和规律，引导学生灵活多变地应用已有知识分析解决问题，同时把严谨、刻板的物理知识和富有情趣的生活实例结合起来，让课堂教学富有生机和活力。 5教学手段的美 随着科学技术的迅速发展，教学媒体也变得丰富多彩，从一块黑板一支粉笔到幻灯、投影、电视、录像、计算机等，显然多媒体的使用对提高课堂教学效果有明显的作用，特别是计算机技术的逐步推广应用，能把复杂的、迅速变化的物理过程直观、灵活、动态地展示给学生，使学生在更加清晰地理解物理变化规律的同时，享受到一种视听上的美感，以及背景、过程的形象化和真实感。例如布朗运动的动画演示使学生身临其境地“进入”了微观世界，“看”清楚了布朗运动的本质、起因及特点；机械波传播过程的动画演示，不仅能使学生深刻地理解媒质振动的过程，又可从中获得美的感受；再如平抛运动的教学中，有一道学生通常难以理解的题目：在高空水平匀速飞行的飞机，每隔相等的时间投出一枚炮弹，这些炮弹落地前在空中如何排列？为了解决这个问题，我们也可设计一个动画，当学生在计算机屏幕看到所有炮弹（最好带有轨迹）都排在一条飞机正下方的竖直线上时，自然而然地理解了这个问题，而且无不为其形象的美感所惊叹。 物理学是人类认识世界的一个富有生气、充满魅力的领域，让我们更加主动地把美学渗透到物理教学中，进而培养学生勇于创新的精神，鼓励他们走上创造美的道路。总而言之，物理的科学美无处不在，无时不有，只要我们认真地去探究，掌握物理美的特点，并融之于教学之中，就能让学生在心理上产生美的感受，在情感上产生美的共鸣，在学习中受到美的熏陶，从而提高他们的美学修养和审美情趣，提高老师的教学质量，提高学生的学习效果。