在很多艺术生心目中，物理学是那样枯燥，那样难懂，哪有什么“美”可言？其实事实并非如此。物理学之美源于自然美，大自然拥有丰富多彩、十分绚丽的环境，有色彩之美、风格之美、对称之美、音韵之美、奇特之美、奥秘之美。物理学研究的对象，正是这样一个自然界。所以自然界所拥有的各种美得品格当然会在物理学的内容和理论形式中反映出来。正如物理学家杨振宁在《美和理论物理学》一文中指出：“科学中存在美”。像简单美、普适美、对称美、和谐美、统一美等。

在对艺术生物理教学的过程中，针对艺术生自身的特点，例如我校的艺术生有的学习美术、有的学习音乐、还有的学习舞蹈、播音主持、编导、摄影等，根据艺术生不同的兴趣爱好，可以分别侧重对他们进行不同“物理美”的教育，使他们改变对物理的态度和看法，提高他们对物理学习的兴趣，培养他们的科学素养，使之成为和谐发展的健全人才。

一、简单美

简单美是物理学的一个重要标志，历代物理学家无不崇尚。物理学家们认为

自然的规律应该是简单的、和谐的。就像伟大的物理学家牛顿所说：“自然界喜欢简单，而不爱以什么多余的原因以夸耀自己。”尽管自然万物五彩缤纷、斑驳陆离、然而它们的存在状态和变化却遵从一定的规律。物理学家无不是简单美的追求者，他们试图用简单的言语来描述物理规律，物理学也正是在人们对简单美的追求中发展起来的。

   对于艺术生而言，他们的审美观以及对美的追求，正契合了简单、和谐之美，所以在物理教学中要适时利用物理学中的简单美得教育。例如在高中物理必修2第六章第一节中讲到行星的运动这一节时，对于行星运动的轨迹问题，可以结合物理学史介绍开普勒三大定律的发现过程，从古希腊天文学家托勒密为了很好的解释他提出的“地心宇宙模型”，提出了一系列的“均轮”和“本轮”，因而使他的宇宙模型复杂不堪，到崇尚简单的天文学家哥白尼否定了托勒密的观点，提出了简单和谐的“日心说”，很好的解释了天体的运动，是天体运动的规律变的更加简洁、精确，再到后来开普勒行星运动三大定律的提出，无不体现了人们在对简单美的追求。在这节课的教学过程中，艺术生既能接受物理简单美的熏陶，同时也能很好完成既定的教育教学任务。

二、对称美

自然界中存在多种多样的对称美。对称性不仅体现在绘画、建筑、园林、城市规划中，物理学中同样反映出大自然的这种对称性，所以在物理教学过程中，可以加强对艺术生的对称美的教育，尤其是美术生，因为在他们的绘画专业中，对称性在他们的思维中时根深蒂固的，艺术生若能在物理学习的过程中感受到对称美，那将是多么美妙的事情，学习的投入程度、兴趣会得到很大的提高。

对称美在物理学中是很长见的，例如在学习到牛顿第三定律也就是作用力与反作用力的规律时，就可以提到对称美。作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在两个相互作用的物体上的对称性。再比如在物理选修1-1中讲到奥斯特发现电流的磁效应，对称的人们不禁要反思，既然电能够生磁，那磁是否也能够生电呢？这种对称性的思考最终导致了法拉第电磁感应定律的建立，真正体现了物理规律的对称美。

三、和谐美

和谐美是物理学之美的最普遍的特征之一，物理学中为数不多的规律支配着自然界的一切，体现了自然界质朴的统一与和谐之美，赋予了科学理论的审美价值。

在高中物理必修1中的力学部分，我们要学习到牛顿三大定律，牛顿在亚里士多德、伽利略研究的基础上，从和谐美的角度吸收了前人的研究成果，得出了牛顿三大定律，又从开普勒行星运动定律出发，总结出了万有引力定律，使得天体的运动变的和谐有序。同时物理学中的力、热、电磁、原子物理学之间及与其它学科之间的相互渗透交叉，其节奏、韵律也体现了层次的和谐美[1]。

物理学中的和谐美，在对音乐班学生的物理教学中有所侧重的熏陶，不但能够使他们接受物理，而且能够激发他们的灵感和智慧，去创造更为和谐、更为美妙的旋律。

四、统一美、

物理学之美的最普遍特征之一是统一美，追求科学的统一，用简洁的理论描述世界，是物理学家的终身追求。20世纪最伟大的物理学家爱因斯坦说过“从那些看来同直接真理十分不同的各种复杂现象中认识到它们的统一性，那是一种壮丽的感觉。” [1]

在高中物理必修2《万有引力与航天》这一章中，我们要学习万有引力的发现过程，牛顿在前人诸如哥白尼、开普勒研究的基础上，利用其深厚的数学功底，给出了天体之间和谐运动的基本作用，也就是与质量的乘积成正比，与距离的二次方成反比的规律，而一次偶然间的苹果落地引起了他无限的遐想，最终牛顿开拓性的将地面上物体的运动和天体的运动统一起来，建立了万有引力定律，体现了物理学的发展就是一个不断统一的历史。

在对艺术生进行统一美教育的过程中，由于其所学内容的限制，我们也可以通过物理学史、物理教材的前言以及对于物理学家的介绍中进行，例如高中物理选修1-1前言部分的致同学们中，就提到了爱因斯坦临终前失败的一项努力，那就是“统一场理论”等。

当今的教育要求培养全面发展的人才，高中艺术生这个特殊的群体，由于其志向、理想和文化类学生的差异，同时由于高考制度的原因，艺术生的物理学习在整个高中阶段变的形同虚设，为了改变目前的现状，在教学过程中，我们要不断引导艺术生发现、欣赏物理学中的美，把对美的追求变为自觉的行动，在美的追求中造就高素质的人才。

（文章发表在《考试与评价》2013年06月）