摘 要:美育教育是培養(yǎng)學(xué)生全面發(fā)展的重要途徑之一。本文分析了藝術(shù)教育和物理課程融合的意義與價(jià)值,以“物理攝影”“項(xiàng)目式學(xué)習(xí)”“科藝節(jié)”三種不同類型的學(xué)科活動(dòng)為具體案例,探討將藝術(shù)教育融入物理學(xué)科活動(dòng)的可行性和實(shí)踐路徑,以期為當(dāng)前的學(xué)校物理課程教學(xué)和美育教育實(shí)踐提供一些啟發(fā)。
關(guān)鍵詞:美育教育;學(xué)科融合;物理學(xué)科活動(dòng);素養(yǎng)培養(yǎng)
跨學(xué)科融合是當(dāng)下基礎(chǔ)教育領(lǐng)域研究與實(shí)踐的熱點(diǎn)。在五育并舉的明確價(jià)值導(dǎo)向下,物理學(xué)科活動(dòng)與美育的融合有了良好的政策環(huán)境和思想認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)。
1 融合藝術(shù)教育的物理學(xué)科活動(dòng)
藝術(shù)教育是以文學(xué)、音樂、美術(shù)等為藝術(shù)手段和內(nèi)容的審美教育活動(dòng),是美育的重要組成部分。長(zhǎng)期以來,我國(guó)的物理教學(xué)與藝術(shù)類學(xué)科的教學(xué)較少發(fā)生聯(lián)系。
2020年10月,中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于全面加強(qiáng)和改進(jìn)新時(shí)代學(xué)校美育工作的意見》指出:進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)校美育育人功能,構(gòu)建德智體美勞全面培養(yǎng)的教育體系。在系統(tǒng)的育人觀念指導(dǎo)下,將藝術(shù)教育融入物理課程建設(shè)的實(shí)踐,是近年來新課程改革不斷探索的方向,此舉旨在有效發(fā)揮智育和美育相結(jié)合的綜合教育功能,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
在學(xué)科活動(dòng)的開發(fā)與實(shí)踐中,教師要注意發(fā)掘課程美育的資源,豐富課程理論知識(shí),更新教育觀念,從而促進(jìn)專業(yè)素養(yǎng)的提升,加快從“教書匠”向?qū)<已芯啃徒處煹霓D(zhuǎn)變。教師依托學(xué)科活動(dòng)的開展,讓學(xué)生親歷學(xué)科活動(dòng)的實(shí)踐過程,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理的現(xiàn)象之美、過程之魅、規(guī)律之妙。教師帶領(lǐng)學(xué)生探究藝術(shù)背后的科學(xué)支撐與內(nèi)涵,能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)表達(dá)和藝術(shù)表達(dá)能力,提高學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理學(xué)科的本質(zhì),促進(jìn)學(xué)生的核心素養(yǎng)的發(fā)展。
融合藝術(shù)教育的物理學(xué)科活動(dòng)由學(xué)校教師自主設(shè)計(jì)并組織開展,學(xué)生自愿參與。融合藝術(shù)教育的物理學(xué)科活動(dòng)以體驗(yàn)式活動(dòng)為主,與普通教材的教學(xué)一起構(gòu)成學(xué)校的物理課程體系。該學(xué)科活動(dòng)與普通教材的教學(xué)在內(nèi)容、要求、深廣程度和開展形式等方面有所不同的是,它更突出學(xué)生的自主性、創(chuàng)造性和靈活性,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、團(tuán)隊(duì)意識(shí)、動(dòng)手實(shí)踐能力、分析和解決具體問題的能力具有重要的意義。
內(nèi)容設(shè)計(jì)是學(xué)科活動(dòng)開發(fā)的關(guān)鍵。融合藝術(shù)教育的物理學(xué)科活動(dòng)的內(nèi)容設(shè)計(jì)需遵循以下幾個(gè)原則。第一,合理性原則?;顒?dòng)內(nèi)容的設(shè)計(jì)需要適應(yīng)中學(xué)生的心理特點(diǎn)、能力基礎(chǔ)和發(fā)展需求,且需根據(jù)實(shí)際的環(huán)境條件、人員數(shù)量、活動(dòng)目標(biāo)等情況進(jìn)行合理規(guī)劃。第二,導(dǎo)向性原則。活動(dòng)內(nèi)容的設(shè)計(jì)應(yīng)以學(xué)生的興趣培養(yǎng)和能力提升為導(dǎo)向,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),注重學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的培養(yǎng)。第三,拓展性原則。學(xué)科內(nèi)容的設(shè)計(jì)需要更具發(fā)散性,應(yīng)基于課本教材內(nèi)容合理拓展,與生活實(shí)際和前沿科技聯(lián)系,拓寬學(xué)生的思維廣度,提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。
2 藝術(shù)與物理融合的體驗(yàn)與創(chuàng)新活動(dòng)
筆者以南京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)學(xué)校為例,分別設(shè)計(jì)了個(gè)體參與類的物理攝影創(chuàng)作、小組合作類的“彩虹”主題項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、集體進(jìn)場(chǎng)類的科藝節(jié)。教師以活動(dòng)為載體開展物理學(xué)科育美的實(shí)踐,對(duì)物理學(xué)科融合藝術(shù)教育活動(dòng)的組織與評(píng)價(jià)進(jìn)行探索。
2.1 物理攝影創(chuàng)作
作為個(gè)人參與式活動(dòng),教師在活動(dòng)中要凸顯學(xué)生主體的能動(dòng)性、自主性與創(chuàng)造性,制定合理的活動(dòng)目標(biāo)。通過“物理攝影創(chuàng)作”活動(dòng)實(shí)踐的開展,教師能夠指導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、記錄、思考身邊的物理現(xiàn)象。學(xué)生可以利用課堂所學(xué)的物理知識(shí)解釋現(xiàn)象背后的原理,將物理觀念融入攝影藝術(shù)中。學(xué)生經(jīng)歷物理攝影拍攝方案的設(shè)計(jì)、實(shí)施、改進(jìn)以及記錄等環(huán)節(jié),記錄奇妙的物理現(xiàn)象,對(duì)物理學(xué)科產(chǎn)生濃厚興趣,對(duì)物理之美有所感悟,提高自身的科學(xué)精神和藝術(shù)素養(yǎng),促進(jìn)自身全面發(fā)展。[1]
學(xué)生在進(jìn)行物理攝影實(shí)踐前,需接受教師指導(dǎo)培訓(xùn)。教師帶領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷物理攝影活動(dòng)的介紹、優(yōu)秀作品的賞析、物理攝影技術(shù)的指導(dǎo)、拍攝主題的確定等環(huán)節(jié)后才可實(shí)踐拍攝。[2]物理攝影創(chuàng)作實(shí)踐活動(dòng)絕不是簡(jiǎn)單的照片拍攝,拍攝前需確定拍攝作品的類型,主要分為自然類、生活類和設(shè)計(jì)類,并進(jìn)行作品主題的選擇,主要圍繞力、熱、電、光、聲等模塊展開。
學(xué)生根據(jù)確定的拍攝主題,選擇恰當(dāng)?shù)牡谰吆铜h(huán)境進(jìn)行攝影設(shè)計(jì)。在拍攝實(shí)踐的過程中,學(xué)生需要關(guān)注畫面構(gòu)圖、色彩搭配、光線運(yùn)用、光圈選擇、曝光時(shí)間等,必要時(shí)還需要采用一些特定的攝影技術(shù),例如采用微距攝影、高速攝影、多圖攝影等技巧。學(xué)生在后期處理時(shí),還需要反復(fù)斟酌、分析和解決遇到的各種問題。[3]
一個(gè)完整的物理攝影作品需要包括作品標(biāo)題、攝影照片、作品的文字描述等內(nèi)容。學(xué)生拍攝創(chuàng)作作品(如圖1所示),將作品取名為《鏡中古鎮(zhèn)》,這是以“光的反射”為主題拍攝的一張自然類攝影作品。作品拍攝于安徽宣城的一個(gè)古鎮(zhèn),照片中反映的是一種常見的光現(xiàn)象——鏡面反射。古鎮(zhèn)取景部分經(jīng)平靜的湖面反射呈現(xiàn)出奇妙的美麗景象,讓觀賞者仿佛置身于一個(gè)鏡面世界。
教師需對(duì)學(xué)生作品進(jìn)行多元化評(píng)價(jià),可以借鑒美國(guó)高中生物理攝影大賽(AAPT High School Physics Photo Contest)的評(píng)價(jià)方式,主要針對(duì)攝影作品中反映的物理現(xiàn)象和作品的文字描述進(jìn)行評(píng)價(jià)。教師對(duì)于《鏡中古鎮(zhèn)》攝影作品的評(píng)價(jià):反射現(xiàn)象在自然界中非常普遍,原理簡(jiǎn)單,作者從日?,F(xiàn)象中捕捉到如此精美的畫面,作品的取景、構(gòu)圖、光線與色彩均恰到好處。
物理攝影創(chuàng)作實(shí)踐活動(dòng)是一個(gè)探究真理和培養(yǎng)審美的過程,富有教育價(jià)值。構(gòu)思攝影的過程能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí);拍攝的過程能夠培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐的能力和創(chuàng)新的意識(shí)。物理攝影創(chuàng)作實(shí)踐活動(dòng)讓學(xué)生從實(shí)踐層面對(duì)物理與技術(shù)產(chǎn)生直接而深刻的體驗(yàn),能夠培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的多元智力,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和藝術(shù)素養(yǎng)的共同發(fā)展,同時(shí)使學(xué)生享受物理攝影創(chuàng)作的快樂。
2.2 “掌上霓虹”主題項(xiàng)目式學(xué)習(xí)
小組合作式活動(dòng)是以“自主、合作、探究”為特征的學(xué)習(xí)方式,以學(xué)生作為活動(dòng)的主體,重視學(xué)生交流協(xié)作能力和團(tuán)隊(duì)責(zé)任意識(shí)的培養(yǎng);教師只是作為活動(dòng)的參與者與協(xié)作者。對(duì)于小組合作式活動(dòng),筆者結(jié)合項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式進(jìn)行活動(dòng)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐。流程主要分為項(xiàng)目準(zhǔn)備、項(xiàng)目啟動(dòng)、項(xiàng)目實(shí)施三個(gè)階段。[4]
在項(xiàng)目準(zhǔn)備階段中,教師作為實(shí)施主體,結(jié)合《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)、學(xué)生經(jīng)驗(yàn)和美育目標(biāo),確定以“掌上霓虹”作為活動(dòng)主題,建構(gòu)整個(gè)活動(dòng)分為五個(gè)子項(xiàng)目的框架(如圖2所示)。該項(xiàng)目預(yù)設(shè)了活動(dòng)流程和學(xué)生表現(xiàn),確定教師和學(xué)生在每個(gè)流程中扮演的角色,以項(xiàng)目任務(wù)和驅(qū)動(dòng)性問題引導(dǎo)學(xué)生完成每個(gè)子項(xiàng)目的學(xué)習(xí)。
在項(xiàng)目啟動(dòng)階段,教師以項(xiàng)目化、特色化與跨學(xué)科融合等方式設(shè)計(jì)開發(fā)整個(gè)項(xiàng)目式活動(dòng),其具有綜合性、實(shí)踐性、探究性和創(chuàng)新性等特點(diǎn)。在“彩虹十問”項(xiàng)目中學(xué)生經(jīng)歷現(xiàn)象觀察、問題提出、資料搜尋、交流討論、實(shí)驗(yàn)?zāi)M彩虹(如圖3所示)多個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)踐來理解彩虹形成的原因,并利用所給器材嘗試在實(shí)驗(yàn)室中制造彩虹。驅(qū)動(dòng)性問題的設(shè)置是推進(jìn)每個(gè)子項(xiàng)目進(jìn)程的關(guān)鍵,教師需要精心設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)性問題,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)提出相關(guān)子問題且將問題細(xì)化,使學(xué)生更加明確研究的方向,指導(dǎo)學(xué)生順利完成項(xiàng)目研究。在“彩虹再發(fā)現(xiàn)”項(xiàng)目中,教師引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、交流、討論得出可研究的問題。例如:霓和虹出現(xiàn)的條件分別是什么?出現(xiàn)多級(jí)彩虹的條件是什么?生活中為什么會(huì)出現(xiàn)交叉的雙彩虹?其中的原理是什么?利用玻璃球、亞克力棒制造的彩虹與生活中的彩虹有什么不一樣的地方?驅(qū)動(dòng)性問題的設(shè)置與細(xì)化可以有效地推動(dòng)項(xiàng)目的實(shí)施和學(xué)生問題的解決。
項(xiàng)目實(shí)施階段,由學(xué)生作為活動(dòng)的主體。學(xué)生經(jīng)歷搜集資料、處理信息、分析問題、分享交流、多元評(píng)價(jià)等活動(dòng)過程;教師作為活動(dòng)的協(xié)作者,引導(dǎo)學(xué)生有效開展項(xiàng)目式活動(dòng),在預(yù)判的難點(diǎn)和困惑處給予學(xué)生思路上的點(diǎn)撥。譬如,在研究利用玻璃球或亞克力棒制造的彩虹與生活中彩虹區(qū)別的問題時(shí),教師引出“彩虹角”的概念,協(xié)助學(xué)生設(shè)計(jì)“滴水彩虹”實(shí)驗(yàn)(如圖4所示)來驗(yàn)證猜想。學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)結(jié)束后,教師需指導(dǎo)學(xué)生完成可視化成果的展示。本次活動(dòng)采用科普小視頻的形式展示各組成果,例如在《交叉吧!彩虹》科普視頻中,學(xué)生利用玻璃球、手電筒、平面鏡、白紙等器材在實(shí)驗(yàn)室中重現(xiàn)雙彩虹的實(shí)驗(yàn)。
經(jīng)過不斷的活動(dòng)實(shí)踐,筆者發(fā)現(xiàn),以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方式開展物理學(xué)科活動(dòng)具有重要的意義和價(jià)值?!罢粕夏藓纭敝黝}項(xiàng)目式學(xué)習(xí),盡管在活動(dòng)中有一些問題沒有得到明確的答案,但活動(dòng)旨在培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力,發(fā)展學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng),讓學(xué)生在活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)美、體驗(yàn)美、創(chuàng)造美,培養(yǎng)學(xué)生的審美情操,提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。
2.3 科藝節(jié)
科藝節(jié)作為能夠讓更多學(xué)生和老師參與的科藝類集體進(jìn)場(chǎng)式活動(dòng)盛會(huì),能夠有效促進(jìn)學(xué)校各類學(xué)科資源的協(xié)同合作,強(qiáng)化學(xué)校美育育人功能,因此其正在成為更多學(xué)校全體師生的年度常規(guī)活動(dòng)。2022年5月25日,正值江蘇省“2022年全國(guó)科技活動(dòng)周”暨“江蘇省第34屆科普宣傳周”,學(xué)校作為“融合藝術(shù)教育的物理課程基地”,舉辦了以“追科學(xué)之真,尋藝術(shù)之美”為主題的首屆科藝節(jié)活動(dòng)。
為提高科藝節(jié)活動(dòng)開展的質(zhì)量、保證學(xué)生在科藝節(jié)活動(dòng)中能夠真正有所收獲和鍛煉,策劃人在活動(dòng)開展前需依據(jù)活動(dòng)目標(biāo)系統(tǒng)性地設(shè)定好活動(dòng)項(xiàng)目?jī)?nèi)容,導(dǎo)向性明確,避免活動(dòng)的盲目開展。本次活動(dòng),我校分為“科學(xué)大篷車”和“科學(xué)晚會(huì)”兩部分進(jìn)行。在科學(xué)大篷車活動(dòng)中,南京師范大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院科普志愿者團(tuán)隊(duì)向?qū)W生們展現(xiàn)趣味實(shí)驗(yàn),邀請(qǐng)學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),并解釋其中的奧秘;在科學(xué)晚會(huì)中,學(xué)校物理任課教師協(xié)同學(xué)校藝術(shù)教師帶領(lǐng)學(xué)生志愿者進(jìn)行節(jié)目展演。
科學(xué)晚會(huì)中具體的節(jié)目設(shè)計(jì)需遵循以下五個(gè)設(shè)計(jì)原則。第一,系統(tǒng)性原則。整個(gè)活動(dòng)以“懸浮的秘密”“擺與碰撞”“電的初體驗(yàn)”“旋轉(zhuǎn)的魅力”“光的藝術(shù)”五個(gè)主題進(jìn)行晚會(huì)節(jié)目的框架設(shè)計(jì),系統(tǒng)性主題化的設(shè)計(jì)有助于節(jié)目流程更加清晰,能夠使各節(jié)目環(huán)環(huán)相扣地有序開展。第二,科普性原則。節(jié)目的選擇需凸顯科普性,切實(shí)對(duì)學(xué)生知識(shí)的獲得、思維的鍛煉起到助益。例如晚會(huì)特邀嘉賓唐守平老師給學(xué)生帶來了“天女散花”“開爾文滴水起電機(jī)”等實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在觀賞和體驗(yàn)時(shí)收獲新知。第三,趣味性原則。晚會(huì)活動(dòng)有別于科普講座,在設(shè)計(jì)節(jié)目時(shí),需要多以趣味性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來激發(fā)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生的參與度。例如采用“空氣炮”“輝光球”“靜電章魚”等趣味性實(shí)驗(yàn)帶給學(xué)生更多的驚喜。第四,觀賞性原則。節(jié)目實(shí)驗(yàn)需適合舞臺(tái)的展示且具有一定的觀賞性,陶冶學(xué)生的審美情趣,凸顯美育育人的目標(biāo)。例如利用合色棱鏡色散產(chǎn)生出絢爛的色光,配以動(dòng)感歡快的音樂,給學(xué)生一場(chǎng)視聽盛宴。第五,互動(dòng)性原則??茖W(xué)晚會(huì)絕不能是教師獨(dú)演的舞臺(tái),要把學(xué)生作為整個(gè)活動(dòng)的主體。策劃人需設(shè)計(jì)更多的互動(dòng)環(huán)節(jié),增強(qiáng)學(xué)生的參與積極性。例如本次晚會(huì)專門以“平衡大挑戰(zhàn)”為主題設(shè)計(jì)了學(xué)生互動(dòng)挑戰(zhàn)賽,讓學(xué)生走上舞臺(tái)展示風(fēng)采。
整場(chǎng)活動(dòng)學(xué)生熱情高漲,參與積極。傳統(tǒng)的物理教學(xué)過于強(qiáng)調(diào)教師怎么教,把教學(xué)重點(diǎn)放在教“好”、教“懂”上。教師采用單一的教學(xué)形式去完成相應(yīng)的教學(xué)任務(wù)與目標(biāo),往往限制了學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性與創(chuàng)新精神的培養(yǎng)與發(fā)揮??扑嚬?jié)活動(dòng)的開展不僅僅是一場(chǎng)科學(xué)與藝術(shù)交匯、真與美融合的盛會(huì),更是一個(gè)展示同學(xué)們的風(fēng)采、才華和創(chuàng)造力的舞臺(tái)。
3 反思與展望
以學(xué)科活動(dòng)的形式將藝術(shù)教育融入物理學(xué)科教學(xué),既能豐富學(xué)生的校園文化學(xué)習(xí)生活,激發(fā)學(xué)生愛科學(xué)、愛藝術(shù)、愛生活的熱情,助力學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng);又能推動(dòng)物理課程教學(xué)的改革,實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科融合教學(xué),推進(jìn)學(xué)校美育育人功能的實(shí)現(xiàn)。
實(shí)踐發(fā)現(xiàn),融入藝術(shù)教育的物理學(xué)科活動(dòng)的實(shí)施開展也存在一定的困難。其一是學(xué)校課時(shí)的限制。在日常教學(xué)中,教師需要先完成《課程標(biāo)準(zhǔn)》中要求的物理教學(xué)任務(wù),才有余力去開展相應(yīng)的學(xué)科活動(dòng)。其二是教學(xué)學(xué)科的限制。藝術(shù)與物理教學(xué)的深度融合需要物理教師擁有較高的藝術(shù)素養(yǎng),或需要物理教師與藝術(shù)教師通力合作,僅靠物理教師個(gè)人難以實(shí)現(xiàn)。其三是藝術(shù)教育與物理課程融合程度的把握。學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是物理教師教學(xué)需要完成的首要目標(biāo)?;顒?dòng)需要凸顯物理學(xué)科的主體地位,避免本末倒置的情況。
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