物理学具备很多美学特征，对于渗透美育教育具有很大的实际意义.在物理教学中怎样认识，怎样操作是广大教育工作者关心的问题.本文通过对物理学形式之美的分析，简单分析如何培养学生的科学态度与思维方法、渗透辩证唯物主义和爱国主义的精神教育，实现美誉教育的深入渗透.
众所周知，物理学是一门建立在人们认识世界、改造世界基础上的自然科学，观察与实验是其研究和学习的主要途径和方法，具有所有自然科学所共有的精密、严谨、求实、理性的特点.
中国近代著名的教育家蔡元培先生曾经这样说过：“凡是学校所有课程，都没有与美育无关的.”物理作为现如今各级学校的必修课程之一，无疑也是蔡元培先生所说的“与美育有关”的学科.但是，物理学究竟有多美、美在何处，需要每一个物理教师在教学实践中充分的挖掘和研究，将物理学的美全面而真实地呈现给学生，让学生在学习物理的过程中学会如何欣赏美、创造美，进而促进他们学习物理和其他学科的兴趣，激发他们的学习积极性.这是美育对物理教学的要求，如何充分发挥物理学的美育功能，是每一个物理教师必须面对的一个课题与挑战，是落实素质教育、培养创新型人才的具体体现.教学中应该如何看待和发现物理学的美，用什么方法展开美学教育，笔者谈谈自己的想法.
一、发现物理学的形式之美
物理学因为是研究自然界中物体的运动变化规律的科学，因此她的形式之美很多比较直观，融入整个的知识体系之中，容易被学生认知和接受.如生活中经常遇到的回声、共鸣、水波波纹、水的三态变化、盐或者糖的结晶、彩虹（涉及光学知识）等等，都能给人以美的享受.这些美，其实都蕴含着物理学的规律，反映着科学之光的美妙.由于自然界的奥妙无穷无尽，所以物理学之美也多姿多彩，有待我们继续地研究和发现.物理学的形式之美不胜枚举，在此笔者只简述以下几类.
1.统一之美.统一的美学感受带有很强的冲击力，因为她能够将看似不搭边的两个甚至多个事物巧妙而精确地联系在一起，体现出一种共有的特征和彼此间的紧密关系.物理学在漫长的发展过程中，无数物理学家都相信自然界具有奇妙的统一之美，并为此做出不懈努力，为物理的发展做出来杰出贡献.比如牛顿相信天上和地上力的作用是统一的，因此他把所有物体的机械运动规律都统一起来，成就了其伟大的牛顿运动定律；麦克斯韦通过研究认为光、电、磁的运动是可以统一起来研究的，从而提出来著名的电磁理论；德布罗意提出的物质波假设美妙地将粒子运动和波动在另一个全新层面上统一在一起；不论力学、热学，还是电磁学、光学以及原子物理学，能量是永远绕不开的存在，因此在很深的层面上这也是一种统一；爱因斯坦大胆地思维通过一个极其简单明了的公式，将物质的质量和能量统一在了一起……如此种种，都在说明一个问题，物理学处处都在体现着统一之美.
研究方法方面同样也体现着物理的统一之美.比如最常用到的平行四边形法则，就是一种将所有矢量运算统一起来的计算方法；在研究合力与分力、合运动与分运动时，常用到的等效法，也是统一之美的体现；其他还有很多，不一一列举.
其实，只要是涉及概念的建立过程时，都或多或少体现着统一之美的影子，因为不论什么学科，研究未知事物时，都要用到类似的分类分析与比较，归纳总结与演绎，实践检验，最终由个例推而广之.物理更是如此，所以统一之美在物理学中无处不在.
2.简洁之美 .简洁之美给人的感觉最亲切舒适，因为通过一句简短明了的话或者一副图片、或者一个公式，就能了解一个陌生的事物，这是多么美妙的事情啊.因此，物理学家绝对不会错过这个.物理学中体现简洁之美的除了定义、定理和定律之外，最能体现这一特点的莫过于“公式”了，因为公式能够用最少的文字或者符号揭示最繁复的规律，这不能不让人叹为观止.牛顿用大部分精力研究运动和力，当他最终揭开这个困扰人类上千年的问题时，却惊奇地发现，只需要用F=ma这样一个公式就能说清楚；而上面所提到的爱因斯坦统一物质的质量与能量关系的质能方程E=mc2，同样也是简单的让人难以置信.现阶段的实践检验证明牛顿与爱因斯坦的成果是正确的，这不能不让我们感叹简洁之美的无尽魅力.
3.对称之美.对称的美感不论古今中外，对人们都具有很强的感召力和亲和力.对称包括空间上的对称和时间上的规律变化，由于物理是研究物体运动规律的科学，因此，在空间和时间上都有很多地方体现了对称之美.物理学中空间和时间的对称美感也是形式多样的.比如电磁感应中电能生磁、磁也能生电，这是在规律上的对称之美；正电荷与负电荷、正功与负功，这是在定义上的对称之美；粒子与反粒子又是在客观存在上的对称之美……如此种种不一而足.物理学发展研究过程中，“对称”也成为了一种研究方法，并成功建立了物理学的新局面和发展了物理学.例如麦克斯韦的电磁学理论在很大程度上是因为他发现了电和磁在互相生成方面的对称性以及各自的数学表达形式（公式）的对称性；而爱因斯坦的广义相对论可以说是直接通过对称性而提出的.
4.和谐之美. 和谐美在物理学中的具体体现就是可以通过一个规律串联起来多种甚至所有事物，揭示彼此间的联系和相互作用.还以牛顿运动定律为例，他完美地解释了经典物理学范畴中物体、力和运动的关系，构建了一座迄今为止还被世人所敬仰的物理学“大厦”，并在生活中依然发挥着重要作用，这就是对和谐之美的完全阐释.
再说到物理中的概念、定理、定律和公式，更是对和谐之美的体现.一个概念揭示了一类事物的共同属性特征，定理和定律揭示了事物普遍共有的特性，公式更是简洁明了地诠释了事物普遍的物理规律，所有的概念、定理、定律和公式在现有科学认识的范畴内揭示了一个完整、有序和规律的宇宙，这就是和谐之美的魅力所在.
二、物理教学中如何实现美育渗透
1.通过对物理之美的发现和学习培养学生的科学态度与思维方法
发现了物理之美，就应该通过这种发现激发学生学习物理的兴趣.但是学习的最终目的是让学生学会物理的思维，即物理的科学态度与思维方法.物理学是客观而严谨的，需要学生具有崇尚真理、热爱真理、实事求是、勇于探索和创新的科学态度，也要求学生具备灵活应用科学的研究方法进行研究和学习.
基于物理是建立在实验基础上的学科，实现以上目标的最有效途径就是通过实验的动手操作来完成.这一过程中，要指导学生科学有效地完成实验，认真负责地记录实验结果，仔细认真地进行数据分析，并能够尊重实验结果，实事求是地写实验报告，不弄虚作假.
2.恰到好处地巧妙渗透辩证唯物主义和爱国主义的精神教育
（1）物理作为一门自然科学，对于培养学生的辩证唯物主义具有较大优势.物理教学中几乎所有的素材都能用于这一教育目的.比如“永动机”是不存在的，地球只是一个遵循物理规律运动的天体没有任何神秘性，重力场、电场、磁场是一种客观存在的物质，物体运动的快与慢具有相对性、光电效应的量变与质变等等，这些内容的学习与吸收有助于学生破除迷信和唯心主义观念，树立正确的世界观与价值观.
另外还有像万有引力、电磁感应、原子物理等等太多内容都是可以作为培养学生唯物主义精神的素材.因此，在教学过程中，适时地讲授这些内容，对于学生的学习非常有必要.
（2）物理学是一门发展中的科学，讲解原子物理等知识时，可以告诉学生这一领域还有很多空白没有被人填补，鼓励学生认真学习，将来填补这些空白领域，为国家争光添彩.另外，结合社会生活实际，尤其是我国科学技术方面的长足发展，比如神舟系列航天器的成功发射运行，都能作为激发学生的民族自豪感、培养学生的爱国主义情操的教育素材.这些内容，教材上没有，但是教师有责任也有义务将这些内容传递给学生，为培养符合国家需要的合格人才，做出我们应尽努力.
以上都是笔者浅显粗略的观点，希望大家多多指教，也希望多批评指正.
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