渗透美育教育的初中物理综合实践活动探讨 ①

庄益君

(江苏省江阴市礼延实验学校,江苏 无锡 214431)

初中物理综合实践活动是苏科版教材的特色之一，学生在综合实践活动的过程中运用物理知识,通过自主探究、制作、调查等方式丰富直接经验，提升核心素养，呈现出实践性、自主性、创造性等特性。习近平总书记在全国教育大会上强调：“坚持以美育人、以文化人,提高学生审美和人文素养。”这就要求基础教育不仅要加强美育课程，还要在各类课程中有机渗透美育教育。本文以“声现象”的综合实践活动为例，将美育与综合实践活动进行有机整合，培养学生的审美能力,促进学生创造性思维能力的发展,实现“以美启真”的教育功能。

1 发现美：为美育架构活动主题

美育旨在培养学生的审美能力，在综合实践活动中创设发现美的情境和主题至关重要。“声现象”是初中物理的第一章，通过本章的学习，学生要达成以下目标：(1) 物理观念:认识声音产生和传播的条件，了解乐音的特性，了解乐音和噪声的区别,知道人耳的听觉范围；(2) 科学探究:会探究声音的产生、传播条件，探究响度、音调、音色的影响因素；(3) 科学态度与责任:能够利用影响声音特性的因素,自制美妙的乐器。“声现象”与音乐密切相关，用音乐作为情境和主题，可以陶冶学生的情操，培养学生的审美能力。

要让音乐与学生的实践活动密切联系起来，就不仅要让学生听音乐，更重要的是做音乐，做自己喜欢的音乐。为此，我们设置“奇思妙想的音乐会”作为综合实践活动的主题，“音乐会”是学生自己设计并呈现的乐器组合，是学生音乐审美的具体体现，实体了跨学科的渗透，发现艺术之美；“奇思妙想”是学生站在美的高度，挖掘并运用物理知识进行美的个性化呈现，展现理性之美。

“奇思妙想的音乐会”作为“声现象”单元内容的综合实践活动主题，旨在培养学生综合运用所学物理知识，实现科学和艺术的融合。这就要求我们不仅要教会学生正确运用声现象知识，还要引导学生去体验科学美，在自制作品、演奏音乐的过程中，提升学生的实验探究、实践应用、创新迁移等能力，更重要的是激发学生的审美热情，从而逐步养成学生的审美情趣，培养学生正确的审美观和对美的感受能力、鉴赏能力和创造美的能力。

2 体验美：为美育开拓立体通道

“奇思妙想的音乐会”以“音乐的产生-传播-欣赏”为主线，以追求更美的听觉效果为目标，小组合作，从三个阶段经历体验美的过程：(1) 前期活动：搜集资料、制定方案；(2) 中期活动：合作探究、制作乐器；(3) 后期活动：调试改进、现场演奏。前期、中期活动主要是在设计、制作等实践活动中让学生感受物理之美，为后期演绎科学和艺术相逢之美奠定基础。

2.1 自编音乐操，感受音乐的旋律美

课堂的精彩源于遇见有趣的灵魂，凭借实验探究物理规律的课堂是有学科特色的课堂，若在此基础上融入其他学科元素，渗透迁移、创新教育，可进一步提升课堂的教育价值、趣味。

“奇思妙想的音乐会”以如下的方式开始：全体学生手拍课桌、自编音乐操，在这样的音乐背景下跳着踢踏舞的老师上场。抑扬顿挫的音乐节奏激活了学生的学习热情，高低错落的节奏出现在物理课堂中，学生不由得充满疑惑：这是物理课还是音乐课？学生的学习动机由潜伏状态转入活跃状态,学生在这样的课堂氛围中貌似在玩耍，其实是在科学课中感受和创造音乐之美。

2.2 自嗨实验，看见音乐的跳跃美

美学家米夏艾立斯认为：音乐是激情的语言。以《野蜂飞舞》为背景,学生在美妙的音乐中回顾“声音产生的条件”，借助两个自制教具感受音乐的跳动美。

自嗨实验1：万绿丛中,蜂飞蝶舞

实验目的：利用光的反射放大橡皮膜的振动。

实验步骤：将音箱放在圆柱形塑料桶内，桶口用橡皮薄膜封住，在薄膜中央固定一块小而薄的平面镜，在铁架台上固定激光笔，将红色激光斜射到平面镜上，会有光斑呈现在白墙上，另外用弥散状的绿色激光直接打在墙上，现场情景交融。

学生观察实验现象(图1)，伴随着《野蜂飞舞》的音乐，看到墙上的光斑随声而动，万绿丛中,蜂飞蝶舞，产生美轮美奂的视听感觉。

图1

自嗨实验2：白云朦胧，琴弦跳跃

实验目的：利用视频特效，将琴弦的振动转化、放大显示到大屏幕上。

实验步骤：将手机放在吉他的共鸣箱的圆孔内,对着白云不断调整角度，拍摄琴弦的振动情况。

学生观察实验现象(图2)，看到颇有韵味的波形，那种震撼、美妙的画面令人陶醉，引发思索。

图2

两个自嗨实验用“万绿、白云”的静衬托“蜂蝶、琴弦”的动，动静结合，交融视听美，让学生在实验的过程中体会科学和艺术的相逢之美。

2.3 自制乐器，演绎音乐的艺术美

(1) 自制二胡

如图3所示，学生用易拉罐、铁丝、铁管、旧弓等制作了二胡，在调试过程中要对音窗、琴弦等进行调整，再借助手机调音软件进行调音，直到自制二胡能演奏出丰富的乐音。

图3

(2) 自制古筝

如图4所示，自制古筝所选用的材料是木板、木块、尼龙绳、木盒、胶水等，在制作过程中，甲同学根据自己的理解设计图纸；乙同学根据图纸，利用家中装潢工具，将图纸上的模型制作成实物；丙同学进行调音测试，并改进器材装配；丁同学用古筝演奏，一曲《茉莉花》带来听觉盛宴。

图4

图5

(3) 自制管乐器

自来水管、胡萝卜、玻璃容器是生活中随处可见的物品，但要将其做成水管笛、胡萝卜笛(图5)、玻璃埙等管乐器可不简单。这些管乐器的打孔个数、直径、间距需要一次次的反复调试，直到能够演奏出悦耳的声音。玻璃埙除以上难点之外，更重要的是如何在玻璃上打孔。学生和家长通过用酒精喷灯烧烤等方式都无法达到满意的效果，最后发现还是用钻头钻出的孔较为理想。

(4) 自制打击乐器

管风铃、水瓶琴都是学生自制的打击乐器，制作管风铃需要借助工程学知识，学生按不同长度截八根铁管，这个过程需要先截出音调最高的那根，然后根据调音软件并按工程学原理，截出其他7个管。水瓶琴的调音过程较为简单，但该乐器最大的难点就是要选取基本一致的8只杯子。

这些乐器制作完成后要进行演奏，先让学生通过活动理解物理原理，改变音调、响度、音色，辨别乐音和噪声，再要让这些乐器除了能发出各自的特色音外，还要能进行合奏。在本次综合实践活动的最后阶段学生合奏了一曲《鸿雁》，给现场听众带来了一场美的听觉盛宴(图6)。

图6

2.4 借助示波软件，欣赏乐音的波形美

下载示波软件，进行以下活动。

对比1：发声响度不同,观察波形的振幅大小不同；

对比2:发声音调不同,观察波形的疏密不同；

对比3:让音叉和乐器发声,波形的形状不同。

利用示波软件显示乐音的波形。结合图像方法,让学生重温“声音的产生”和“乐音的特性及影响因素”等知识,深化学生对知识的理解,培养学生的创新迁移能力,也为“奇思妙想的音乐会”增加了科学元素，体现科技之美。

3 创造美：为美育提供审美场域

判天地之美，析万物之理。本次综合实践活动凸显了物理与技术、艺术、工程的综合,不仅让学生用自制乐器各自演奏，还尝试合奏了一曲《鸿雁》,既检验了这些乐器的功效,更完美地演绎了团队合作之美。

本节课的评价也是多元的，用多种自制乐器合奏高难度的《鸿雁》进行表现性评价，利用评价传播美、创造美。学生在质疑、评价、合作、实践过程中，培养了创造美的能力，物理课堂为美育提供了审美场域。

4 结语

李政道说过:“艺术和科学是不可分割的,就像一枚硬币的两面,它们共同的基础是美的创造力,共同的追求目标都是真理的普遍性。”美育既是一种教育形式,又是一种教育观念,在物理教学中渗透美育,既能促进学生创造性思维能力的发展,又能培养学生发现美、体验美和创造美的能力,在实现“以美启真”价值的同时，起到“各美其美，美美与共”的作用。