热学蕴藏的美学因素 - 副本

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1、２０１０年１２月桂林师范高等专科学校学报第２４卷第４期（总第８４期）Ｄｅｃ．２０１０ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｕｉｌｉｎＮｏｒｍａｌＣｏｌｌｅｇｅＶｏｌ．２４Ｎｏ．４（ＳｕｍＮｏ．８４）＊热学蕴藏的美学因素何新凤（桂林师范高等专科学校物理与信息技术系，广西桂林５４１００１）［摘要］热学中蕴藏着许多美的因素，包括自然美、简洁美、对称美、和谐美、统一美、守恒美、理想实验美、并协互补美和结构逻辑美等。因此，挖掘《热学》中的美学因素并渗透在教学过程中，对提高热学教学质量具有重要的意义。［关键词］美学因素；热学；教学［中图分

2、类号］Ｇ４０－０１４［文献标识码］Ａ［文章编号］１００１－７０７０（２０１０）０４－０１８５－０４罗丹说：“生活中并不缺少美，而是缺少美的发“热胀冷缩”不仅自古以来为人们所熟知，据记载现”。《热学》中是否包含美的因素？回答是肯定的。在公元前二百多年，我国李冰父子就将此现象用于采虽然《热学》中美学因素不象《音乐》、《美术》等艺术类石技术。热辐射是物体由于具有温度而辐射电磁波课程那么直观，但《热学》中同样蕴藏着丰富的美学因的现象。一切温度高于绝对零度的物体都能产生热素，只不过她犹如戴着面纱的美丽姑娘，需要我们撩辐

3、射，温度愈高，辐射出的总能量就愈大。太阳辐射开她那神秘的面纱才能一睹芳容，需要教师去挖掘和是热辐射的一种，是自然现象，是自然美的表现。“万研究教学内容中蕴藏的美学因素，并通过美的教学设物生长靠太阳”，说明“万物生长”需要“太阳”，即吸收计，把教材中的枯燥的铅字变成具有艺术性的语言、太阳辐射的能量。把僵硬的图形转换成闪烁着美丽光芒的画册，把抽象热学世界到处体现了自然美。温度、体积、压强、的概念、公式变成动人的诗篇。如此，在教学中充分能量、速度、热量这些热学概念在我们的生活无处不展示热学中美的特征和美的意境，才能

4、使学生在掌握用，热现象就在我们的生活中。正如恩格斯所言：“热热学知识的同时，又得到美的熏陶和美的培养。因是人类最早发现的一种自然力，是地球上一切生命的此，挖掘、梳理《热学》中蕴藏的美学因素，对于提高热源泉。”狭义的热学世界是自然界的一部分，这部分热学教学质量具有重要的意义。学世界具有的美也是自然美的一个组成部分。自然界的美是吸引我们观察自然的原因之一。１热学世界的自然美２挖掘热学知识体系中蕴藏的形式美自然美是指客观世界中自然物、自然现象的美，它包括天然自然美和人工自然美。德国美学家歌德形式美是指构成事物的物质

5、材料的自然属性（色曾说：美和自然一样丰富多彩。热学是研究物质热现彩、形状、线条、声音等）及其组合规律（如整齐一致、象、热运动规律以及热运动同其它运动形式之间转化节奏与韵律等）所呈现出来的审美特性。热学中形式规律的一门学科。《热学》中更多的美学因素存在于美主要体现在简洁、和谐、对称、统一等方面。热学本身的知识体系之中，因而热学知识首先便体现２．１热学呈现简洁美出与之相对应的自然美，如热学中的结晶体的多样简洁，给人以简单、明了、深远、有序的美感。审化，水晶、水在不同温度下呈现出的水蒸气、水纹、雪美理论认为：那些在

6、特定条件下，刺激物被组织的最花、冰块等等无不体现了热学的自然美，给人以美的好、最规则和具有最大限度的简单明了的“形”，会给享受。人以相当愉悦的感受。物理学的美，最典型、最精粹＊［收稿日期］２０１０－１０－０８［课题项目］本文系桂林师范高等专科学校精品课程《热学》研究成果之一。［作者简介］何新凤（１９６１－），女，广西富川人，桂林师范高等专科学校物理与信息技术系教授，研究方向：物理教学及评价。１８５２０１０年１２月桂林师范高等专科学校学报第２４卷第４期（总第８４期）之处，就是这种“简单明了”的简洁美。爱因期坦说

7、上，都是等距离交错排列的，因而食盐晶体具有正立过：“美，本质上终究是简单性。”物质世界的构成和运方体对称的外形。地球的自传与公转带来的昼与夜动，客观地展现出“简单”的风采：物质由分子组成；分交替及春夏秋冬四季变更表现了时间对称美。分子子能量按自由度均分。让众多物理学家争执了１００间互相作用力的半经验公式ｆ＝λμ（ｓ＞ｔ）是其ｓ－ｔ多年的热，却仅以１０个字做了结论：“大量分子的无ｒｒ规则运动”，仅仅十个字，科学、准确、简洁尽在其中。力具有球对称性时成立的。热学的对称美还包含数爱因斯坦还认为，只有借助数学，才能达

8、到简单性的学对称美，如热学中定质量理想气体状态方程ｐ１Ｖ１Ｔ１美学准则。物理学家爱因斯坦的这种美学理论，在物ｐ２Ｖ２理界，也被多数人所认同。朴素、简单是其外在形式。＝具有对称性的美感；物体运动动能Ｅｋ＝Ｔ２只有既朴实清秀，又底蕴深厚，才称得上至美。热学１２１２定律所体现的简洁美，更令人叫绝，如热学中的三大ｍｖ与气体分子的平均动能Ｅｋ＝ｍｖ之间体现２２气体实验定律（玻意耳定律、盖－吕萨克定律和查理物理