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【摘 要】在物理教育专业教学计划中设置艺术教育相关课程，在物理教育中渗透艺术教育做法，注重物理课堂教学的艺术表现等，对物理教育与艺术教育的交融进行了实践探讨，以期提高教师的教学水平和学生的艺术素养。
【关键词】物理教育 艺术教育 融合 艺术素养
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2015）10C-0164-03
“就物理学充满真知灼见而言，它实在是艺术”，美国物理学家戴维·玻姆一语道破了物理与艺术的关系。诺贝尔物理学奖得主李政道教授也说过，物理与艺术是硬币的两面，“物理与艺术都是惟有人类才拥有的文化现象”，两位物理学家对“物理与艺术”总结是深刻而又精辟。那么，作为物理教师，如何在教育过程中有机地把物理教育与艺术教育交融在一起，培养学生良好的人文精神和艺术素养？下面谈谈体会。
一、物理教育专业教学计划中设置艺术教育相关课程
专业教学计划是专业人才培养目标、人才培养规格以及人才培养过程和人才培养方式的总体设计，是保证专业教学质量的基本教学文件，是组织教学、安排教学工作任务的基本依据。专业教学计划包括专业培养目标、培养规格、课程设置等内容。物理与工程技术系物理教育专业依据教育部《关于制订高职高专教育专业教学计划的原则意见》文件精神，为了提高专业学生的人文意识和艺术素养，体现学校“艺术兴学”的办学特色，在遵循上级文件精神和基本原则的基础上，为适应社会发展和地方经济需要，在各年级的物理教育专业教学计划中设置了艺术教育相关课程。目的是在进行专业教育的同时融入艺术教育，并反映在教学计划的课程体系设置上。如在公共课必修课中设置了思想道德修养与法律基础、体育、大学生职业发展与就业指导、大学生心理健康、大学生安全教育等课程，在专业基础课中设置了教育学、心理学、现代教育技术、硬笔书法、教师口语等课程，在专业选修课中设置了简笔画、公共关系心理学、健康心理学、创业心理学等课程。这些课程与艺术教育紧密相关，教学内容中有丰富的艺术教育的内涵。
二、在物理教育中渗透艺术教育的做法
中国古代思想家、哲学家和文学家庄子提出“判天地之美，析万物之理”，道出了物理教育与艺术教育的关系，也昭示了物理教学应遵循的艺术“美”的原则，更揭示了物理教育对培养学生人文素质、科学素养、艺术特质和完善人格的作用。物理学是一门自然科学。物理教育的目的，不仅仅是研究物理学的“真”，还应揭示物理学的“美”。没有“艺术”内涵的物理学，是不完整的物理教学内容；没有艺术情愫的物理教学，称不上物理教育的形式艺术。因此，在物理教学中进行艺术教育，这是深化物理教学改革的需要，也是物理教师探讨的课题。
（一）对物理教育专业学生开设“物理与艺术”讲座
按照美育规律有的放矢地实施艺术教育，使学生通过教学形式艺术中介，在艺术的环境中、艺术的海洋中、艺术的感受中，学习物理知识，使其充分领略物理美，从而达到以艺术辅德、以艺术启真、以艺术怡情之功效。为了让学生充分了解物理科学美，对物理教育专业学生开设了物理与艺术和杂谈物理学与美学的系列艺术讲座。这些讲座内容紧密结合“物理”与“艺术”，本质上是一种物理教育与艺术教育的交融，也是对学生实施创新性教育，有利于提高学生的人文素质、创新能力和艺术素养，提高学生的综合素质。同时，也为物理教育与艺术教育交融开辟了新天地，使物理教育与艺术教育获得了更为广阔的发展空间。
（二）把物理教育与艺术教育交融在一起
物理教学内容中有许多概念如空间、体积、质量、密度、力、色彩、压力等，不仅是物理表达自然界物理量的形式，也是艺术表达自然界艺术化的形式，它们是自然界的有机交融表现，艺术和物理虽然各有独特的语言，但他们两者都有表达自然的形式和词语能通用这个共同特点。
艺术表现手段是图像和隐喻，表现了想象力与审美力。物理表现手段是数字和方程，即表现了数学关系和实验特性。在物理教育教学中处处可以发现许多融入艺术教育的实例。如“匀变速直线运动”教学，通过物理实验可以验证速度公式 ，速度公式表现的是一次函数方程，在物理教学，利用艺术手段作出匀变速直线运动速度公式的一次函数图像和位移图像。而对匀变速直线运动的特例“自由落体运动”，仍通过物理实验验证，利用图像和隐喻方法表示速度公式的一次函数方程，再运用艺术手段作出速度和位移图像。
（三）在物理教育中渗透科学家精神美的艺术教育
物理学界人才辈出，伽利略首创的科学研究方法，牛顿奠定的经典力学，麦克斯韦描绘的电磁图像，爱因斯坦创建的相对论和玻尔建立量子论等，世人公认他们不仅为物理学的发展和推动社会的进步做出了卓越的贡献，也是把物理与艺术有机融合的典范人物，他们创立的物理理论、方法或者图像是物理知识的素材库，也是艺术的鉴赏，特别是包括他们在内的物理学家对科学的不懈追求，正是折射物理科学家的精神美的艺术教育好素材，也是在物理教育中渗透艺术教育的典型案例。
物理学家追求精神美的实例不胜枚举，表现精神美的方式让人折服，这是物理教育与艺术教育融合的极好素材。一是“持之以恒”的精神美。尼古拉·哥白尼凭着“持之以恒”的精神苦心坚持三十载，创立了“日心说”； 迈克尔·法拉第凭着孜孜不倦的精神坚持奋斗十年，发现“电磁感应现象”。二是勇于为真理和科学献身的精神美。乔尔丹诺·布鲁诺面对罗马教堂的熊熊烈火，仍势死反对地心说、宣扬日心说，勇敢做殉道者，捍卫真理的美德流芳万世。伽利略为坚持“日心说”等科学真理，哪怕被终身监禁而矢志不移；著名的“费城实验”是本杰明·富兰克林为了验证雷电和普通静电的一致，冒着生命的危险敢于为科学献身。利赫曼面对雷电的高压和强流击身誓死如归为科学而献身。三是爱国主义的精神美。“居里夫人”玛丽·居里为了纪念自己亲爱的祖国，把冒着生命危险提炼出的放射性元素命名“钋”。我国物理学家钱学森、钱三强和邓稼先，为了报效祖国和我国科学事业发展，放弃了国外优越的生活，坚定不移深爱伟大的祖国的精神美德令世人赞叹。四是淡薄利禄功名的精神美。伟大的物理科学家法拉第，成名之后面对世界各国赠予的几十种头衔，各种荣誉、奖章和巨额奖金毫不动心，具有不图利禄虚荣、淡薄名利和功利的人格美。科学家的精神美是宝贵的精神财富，是艺术教育的重要内容，也是物理教育和艺术教育融合的好素材。 三、注重物理课堂教学的艺术表现
物理学是人类理解自然的最普遍语言。其物理公式、物理实验、物理图像和物理语言等也是艺术的表示形式。物理课堂教学就是艺术表现的阵地，也是教师和学生进行物理艺术表演的场所。因此，物理教师必须注重物理课堂教学的艺术性，让物理公式、物理实验、物理图像和物理语言等在物理课堂上绽放出艺术教育的魅力。
（一）运用语言艺术的魅力，为物理课堂教学添加“兴奋剂”
霍金说过：“物理学是最基础的关于自然的学问，因此是最具有诗意的科学。”物理课堂教学在传授物理学科知识的科学性、思想性、逻辑性和严密性离不开语言表达的艺术性。艺术表达的方式有多种语言形式，有趣的幽默相声、耳熟能详的成语、动人的故事和美妙的歌曲都是物理课堂教学兴奋剂的佐料，它能使物理课堂轻松有序，使学生心理和生理得到合理调节，在艺术的氛围学习物理知识，在愉快的心境下掌握物理理论，在趣味和幽默中度过学习时间。牛顿第三定律“作用力和反作用力”的关系可以用成语“以牙还牙”比喻，也可以用“人不犯我，我不犯人，人若犯我，我必犯人”等语言来表述；地球自转一周的周长可以用诗词“坐地一行八万里，巡天遥看一千河”来形容；地球绕着太阳的公转可朗诵儿歌“太阳大、地球小，地球绕着太阳跑”来助兴；自由落体运动的引入可以讲述伽利略在“比萨斜塔”做的著名实验；楞次定律的解释可以配上成语“恩将仇报、以怨报德”等来说明；“自感现象”就是自己与自己作对。有张有弛的节奏、手脚形体的配合、微笑严肃的表情，将使学生感受到语言魅力是无穷的，物理教育课堂就是艺术教育的欣赏。
（二）挖掘物理自身美的艺术素材
物理知识海洋蕴含着富饶的科学之美的艺术源泉。教师必须要不断努力去挖掘，并通过艺术的表现方式呈现在学生面前。物理学知识中到处呈现着自然美，冰块、水汽、水纹、雪花等自然现象的景观，“热胀冷缩”“热传导”“ 热辐射”表现自然现象的自然美，温度、压强、体积、速度、能量、热量等物理量是自然的俗语，也是艺术的语言。物理学中也可以挖掘出简洁、和谐、对称和统一的形式美。“物质由分子组成”科学简洁，质能方程简洁明了，理想模型就像一幅简笔画。热量自发地从高温物传向低温物、扩散由密度大处向密度小处迁移表现出动态的和谐美；时空的对称、公式的对称等表现了物理的对称美；物质与能量的统一、时间与空间的统一、电与磁规律的统一等表现了物理的统一美。物理教师通过课堂的活动，在物理知识教学中融合艺术形式的表现，让学生走进艺术意境、分享艺术快乐。
（三）用物理实验展示物理的真实美
物理学是一门以实验为基础的科学。物理实验就是一幅艺术美景。行星的轨道、物质的晶体、棱镜的多色光谱、水波形成的波纹、平面镜成像的物象对称等就是展示物理实验的现象美。法拉第从电能生磁得到的启发，设想出磁也能生电的方法，显示了自然界的对称美，也展现了实验的方法美。莱顿瓶做振荡放电实验，电波环出现的美丽闪光，电磁波的接收等物理实验的结论美，导致无线电的产生，电报、无线电广播、电视、传真等应运而生。物理实验教学就是利用物理实验的艺术展台，让学生感受物理实验的现象美、方法美和结论美的物理真实美。
四、物理教育与艺术教育交融的效果
（一）提高学生学习物理的兴趣和物理课堂教学的效果
兴趣是推动学生自觉自愿学习的内在动力，提高学生学习物理兴趣的方法有很多，其中重要的手段之一就是把物理教育与艺术教育有机交融。学生通过物理课堂中聆听教师具有艺术魅力的语言，浏览物理具有艺术特征的版画、版图，呈现真实动感的实验现象来学习物理知识，将会产生强烈的学习兴趣，兴趣将能带动学习物理知识的注意力，将会促使课堂教学的积极思维活（下转第173页）（上接第165页）动，学生将在轻松愉快的学习中学习新知、掌握新知和运用新知，享受艺术教育与物理教育交融的课堂学习，由此将能提高物理课堂教学的效果，促进物理课堂教学质量的提高。
（二）提高了师生的艺术素养
教师挖掘物理知识的艺术教育素材同时也是一个学习和提高的过程，物理现象的自然美、物理体系的科学美、物理实验的真实美、物理方法的创造美、物理语言的艺术美、物理结构的形式美等给予学生的是精神和知识的享受，让学生流连忘返和心旷神怡。物理学家严谨的治学态度、为真理和科学献身的精神、强烈的爱国热情和高尚的品德等精神美催人奋进。
物理教育与艺术教育融合就是通过艺术教育实践，培养学生艺术的鉴赏力、感染力、创造力，进而提高学生的艺术素养。艺术教育也是激发学生兴趣和创造心理动机的重要途经，是一种新鲜活泼、创造趣味的精神契机，是一种立美活动，学生在接受知识的同时也在进行自我美育，不断提高自身的艺术修养，并通过艺术教育实践获得精神享受，提高和发展自己的审美能力和艺术创造力。
【基金项目】广西教师教育立项课题（2014JS043），广西高校科学技术研究项目（KY2015LX599），广西高等学校人文社会科学研究项目（SK13LX534）
【作者简介】范建玲（1974- ），女，广西蒙山人，桂林师范高等专科学校副教授，研究方向：教育实习实践，光学、普通物理学课程教学。何新凤（1961- ），女，桂林师范高等专科学校教授，研究方向：教学评价。
（责编 丁 梦）
【关键词】物理教育 艺术教育 融合 艺术素养
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2015）10C-0164-03
“就物理学充满真知灼见而言，它实在是艺术”，美国物理学家戴维·玻姆一语道破了物理与艺术的关系。诺贝尔物理学奖得主李政道教授也说过，物理与艺术是硬币的两面，“物理与艺术都是惟有人类才拥有的文化现象”，两位物理学家对“物理与艺术”总结是深刻而又精辟。那么，作为物理教师，如何在教育过程中有机地把物理教育与艺术教育交融在一起，培养学生良好的人文精神和艺术素养？下面谈谈体会。
一、物理教育专业教学计划中设置艺术教育相关课程
专业教学计划是专业人才培养目标、人才培养规格以及人才培养过程和人才培养方式的总体设计，是保证专业教学质量的基本教学文件，是组织教学、安排教学工作任务的基本依据。专业教学计划包括专业培养目标、培养规格、课程设置等内容。物理与工程技术系物理教育专业依据教育部《关于制订高职高专教育专业教学计划的原则意见》文件精神，为了提高专业学生的人文意识和艺术素养，体现学校“艺术兴学”的办学特色，在遵循上级文件精神和基本原则的基础上，为适应社会发展和地方经济需要，在各年级的物理教育专业教学计划中设置了艺术教育相关课程。目的是在进行专业教育的同时融入艺术教育，并反映在教学计划的课程体系设置上。如在公共课必修课中设置了思想道德修养与法律基础、体育、大学生职业发展与就业指导、大学生心理健康、大学生安全教育等课程，在专业基础课中设置了教育学、心理学、现代教育技术、硬笔书法、教师口语等课程，在专业选修课中设置了简笔画、公共关系心理学、健康心理学、创业心理学等课程。这些课程与艺术教育紧密相关，教学内容中有丰富的艺术教育的内涵。
二、在物理教育中渗透艺术教育的做法
中国古代思想家、哲学家和文学家庄子提出“判天地之美，析万物之理”，道出了物理教育与艺术教育的关系，也昭示了物理教学应遵循的艺术“美”的原则，更揭示了物理教育对培养学生人文素质、科学素养、艺术特质和完善人格的作用。物理学是一门自然科学。物理教育的目的，不仅仅是研究物理学的“真”，还应揭示物理学的“美”。没有“艺术”内涵的物理学，是不完整的物理教学内容；没有艺术情愫的物理教学，称不上物理教育的形式艺术。因此，在物理教学中进行艺术教育，这是深化物理教学改革的需要，也是物理教师探讨的课题。
（一）对物理教育专业学生开设“物理与艺术”讲座
按照美育规律有的放矢地实施艺术教育，使学生通过教学形式艺术中介，在艺术的环境中、艺术的海洋中、艺术的感受中，学习物理知识，使其充分领略物理美，从而达到以艺术辅德、以艺术启真、以艺术怡情之功效。为了让学生充分了解物理科学美，对物理教育专业学生开设了物理与艺术和杂谈物理学与美学的系列艺术讲座。这些讲座内容紧密结合“物理”与“艺术”，本质上是一种物理教育与艺术教育的交融，也是对学生实施创新性教育，有利于提高学生的人文素质、创新能力和艺术素养，提高学生的综合素质。同时，也为物理教育与艺术教育交融开辟了新天地，使物理教育与艺术教育获得了更为广阔的发展空间。
（二）把物理教育与艺术教育交融在一起
物理教学内容中有许多概念如空间、体积、质量、密度、力、色彩、压力等，不仅是物理表达自然界物理量的形式，也是艺术表达自然界艺术化的形式，它们是自然界的有机交融表现，艺术和物理虽然各有独特的语言，但他们两者都有表达自然的形式和词语能通用这个共同特点。
艺术表现手段是图像和隐喻，表现了想象力与审美力。物理表现手段是数字和方程，即表现了数学关系和实验特性。在物理教育教学中处处可以发现许多融入艺术教育的实例。如“匀变速直线运动”教学，通过物理实验可以验证速度公式 ，速度公式表现的是一次函数方程，在物理教学，利用艺术手段作出匀变速直线运动速度公式的一次函数图像和位移图像。而对匀变速直线运动的特例“自由落体运动”，仍通过物理实验验证，利用图像和隐喻方法表示速度公式的一次函数方程，再运用艺术手段作出速度和位移图像。
（三）在物理教育中渗透科学家精神美的艺术教育
物理学界人才辈出，伽利略首创的科学研究方法，牛顿奠定的经典力学，麦克斯韦描绘的电磁图像，爱因斯坦创建的相对论和玻尔建立量子论等，世人公认他们不仅为物理学的发展和推动社会的进步做出了卓越的贡献，也是把物理与艺术有机融合的典范人物，他们创立的物理理论、方法或者图像是物理知识的素材库，也是艺术的鉴赏，特别是包括他们在内的物理学家对科学的不懈追求，正是折射物理科学家的精神美的艺术教育好素材，也是在物理教育中渗透艺术教育的典型案例。
物理学家追求精神美的实例不胜枚举，表现精神美的方式让人折服，这是物理教育与艺术教育融合的极好素材。一是“持之以恒”的精神美。尼古拉·哥白尼凭着“持之以恒”的精神苦心坚持三十载，创立了“日心说”； 迈克尔·法拉第凭着孜孜不倦的精神坚持奋斗十年，发现“电磁感应现象”。二是勇于为真理和科学献身的精神美。乔尔丹诺·布鲁诺面对罗马教堂的熊熊烈火，仍势死反对地心说、宣扬日心说，勇敢做殉道者，捍卫真理的美德流芳万世。伽利略为坚持“日心说”等科学真理，哪怕被终身监禁而矢志不移；著名的“费城实验”是本杰明·富兰克林为了验证雷电和普通静电的一致，冒着生命的危险敢于为科学献身。利赫曼面对雷电的高压和强流击身誓死如归为科学而献身。三是爱国主义的精神美。“居里夫人”玛丽·居里为了纪念自己亲爱的祖国，把冒着生命危险提炼出的放射性元素命名“钋”。我国物理学家钱学森、钱三强和邓稼先，为了报效祖国和我国科学事业发展，放弃了国外优越的生活，坚定不移深爱伟大的祖国的精神美德令世人赞叹。四是淡薄利禄功名的精神美。伟大的物理科学家法拉第，成名之后面对世界各国赠予的几十种头衔，各种荣誉、奖章和巨额奖金毫不动心，具有不图利禄虚荣、淡薄名利和功利的人格美。科学家的精神美是宝贵的精神财富，是艺术教育的重要内容，也是物理教育和艺术教育融合的好素材。 三、注重物理课堂教学的艺术表现
物理学是人类理解自然的最普遍语言。其物理公式、物理实验、物理图像和物理语言等也是艺术的表示形式。物理课堂教学就是艺术表现的阵地，也是教师和学生进行物理艺术表演的场所。因此，物理教师必须注重物理课堂教学的艺术性，让物理公式、物理实验、物理图像和物理语言等在物理课堂上绽放出艺术教育的魅力。
（一）运用语言艺术的魅力，为物理课堂教学添加“兴奋剂”
霍金说过：“物理学是最基础的关于自然的学问，因此是最具有诗意的科学。”物理课堂教学在传授物理学科知识的科学性、思想性、逻辑性和严密性离不开语言表达的艺术性。艺术表达的方式有多种语言形式，有趣的幽默相声、耳熟能详的成语、动人的故事和美妙的歌曲都是物理课堂教学兴奋剂的佐料，它能使物理课堂轻松有序，使学生心理和生理得到合理调节，在艺术的氛围学习物理知识，在愉快的心境下掌握物理理论，在趣味和幽默中度过学习时间。牛顿第三定律“作用力和反作用力”的关系可以用成语“以牙还牙”比喻，也可以用“人不犯我，我不犯人，人若犯我，我必犯人”等语言来表述；地球自转一周的周长可以用诗词“坐地一行八万里，巡天遥看一千河”来形容；地球绕着太阳的公转可朗诵儿歌“太阳大、地球小，地球绕着太阳跑”来助兴；自由落体运动的引入可以讲述伽利略在“比萨斜塔”做的著名实验；楞次定律的解释可以配上成语“恩将仇报、以怨报德”等来说明；“自感现象”就是自己与自己作对。有张有弛的节奏、手脚形体的配合、微笑严肃的表情，将使学生感受到语言魅力是无穷的，物理教育课堂就是艺术教育的欣赏。
（二）挖掘物理自身美的艺术素材
物理知识海洋蕴含着富饶的科学之美的艺术源泉。教师必须要不断努力去挖掘，并通过艺术的表现方式呈现在学生面前。物理学知识中到处呈现着自然美，冰块、水汽、水纹、雪花等自然现象的景观，“热胀冷缩”“热传导”“ 热辐射”表现自然现象的自然美，温度、压强、体积、速度、能量、热量等物理量是自然的俗语，也是艺术的语言。物理学中也可以挖掘出简洁、和谐、对称和统一的形式美。“物质由分子组成”科学简洁，质能方程简洁明了，理想模型就像一幅简笔画。热量自发地从高温物传向低温物、扩散由密度大处向密度小处迁移表现出动态的和谐美；时空的对称、公式的对称等表现了物理的对称美；物质与能量的统一、时间与空间的统一、电与磁规律的统一等表现了物理的统一美。物理教师通过课堂的活动，在物理知识教学中融合艺术形式的表现，让学生走进艺术意境、分享艺术快乐。
（三）用物理实验展示物理的真实美
物理学是一门以实验为基础的科学。物理实验就是一幅艺术美景。行星的轨道、物质的晶体、棱镜的多色光谱、水波形成的波纹、平面镜成像的物象对称等就是展示物理实验的现象美。法拉第从电能生磁得到的启发，设想出磁也能生电的方法，显示了自然界的对称美，也展现了实验的方法美。莱顿瓶做振荡放电实验，电波环出现的美丽闪光，电磁波的接收等物理实验的结论美，导致无线电的产生，电报、无线电广播、电视、传真等应运而生。物理实验教学就是利用物理实验的艺术展台，让学生感受物理实验的现象美、方法美和结论美的物理真实美。
四、物理教育与艺术教育交融的效果
（一）提高学生学习物理的兴趣和物理课堂教学的效果
兴趣是推动学生自觉自愿学习的内在动力，提高学生学习物理兴趣的方法有很多，其中重要的手段之一就是把物理教育与艺术教育有机交融。学生通过物理课堂中聆听教师具有艺术魅力的语言，浏览物理具有艺术特征的版画、版图，呈现真实动感的实验现象来学习物理知识，将会产生强烈的学习兴趣，兴趣将能带动学习物理知识的注意力，将会促使课堂教学的积极思维活（下转第173页）（上接第165页）动，学生将在轻松愉快的学习中学习新知、掌握新知和运用新知，享受艺术教育与物理教育交融的课堂学习，由此将能提高物理课堂教学的效果，促进物理课堂教学质量的提高。
（二）提高了师生的艺术素养
教师挖掘物理知识的艺术教育素材同时也是一个学习和提高的过程，物理现象的自然美、物理体系的科学美、物理实验的真实美、物理方法的创造美、物理语言的艺术美、物理结构的形式美等给予学生的是精神和知识的享受，让学生流连忘返和心旷神怡。物理学家严谨的治学态度、为真理和科学献身的精神、强烈的爱国热情和高尚的品德等精神美催人奋进。
物理教育与艺术教育融合就是通过艺术教育实践，培养学生艺术的鉴赏力、感染力、创造力，进而提高学生的艺术素养。艺术教育也是激发学生兴趣和创造心理动机的重要途经，是一种新鲜活泼、创造趣味的精神契机，是一种立美活动，学生在接受知识的同时也在进行自我美育，不断提高自身的艺术修养，并通过艺术教育实践获得精神享受，提高和发展自己的审美能力和艺术创造力。
【基金项目】广西教师教育立项课题（2014JS043），广西高校科学技术研究项目（KY2015LX599），广西高等学校人文社会科学研究项目（SK13LX534）
【作者简介】范建玲（1974- ），女，广西蒙山人，桂林师范高等专科学校副教授，研究方向：教育实习实践，光学、普通物理学课程教学。何新凤（1961- ），女，桂林师范高等专科学校教授，研究方向：教学评价。
（责编 丁 梦）