邮票在物理教学中渗透科学与人文教育

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摘要：高中物理教学改革在重视物理探究的同时，重视科学与人文的融合教育。邮票作为商品与艺术品一直受到人们的喜爱，邮票设计者历来重视用科学内容作为邮票创作的素材。因此，把邮票作为物理教育资源，将会在融合科学与人文教育方面起到独特的作用。本文结合有关文献资料，探讨了物理教学中如何利用邮票渗透科学与人文教育的价值。

关键词：高中物理；邮票；科学；人文；资源

邮票存在的价值，不仅是一种邮资凭证，还由于不少邮票的设计具有很高的美学艺术欣赏价值，再加上某些邮票的纪念意义，导致邮票在收藏界占有重要的位置。不仅如此，不少邮票的设计上应用了很多的科学元素。例如：科学家的头像以及他们的主要成就，有的邮票中还包含了一些有趣的故事，这就导致邮票成为了一种人文教育的载体，在课堂教学中具有很高的适用价值。不仅能够培养学生对邮票设计中的美学的欣赏能力，还能够从中学到很多物理知识，并对科学家有进一步的认识。邮票源于生活，更能够激发学生的学习兴趣，让学生爱上学习，大大提高教学效果和学生的学习效率。所以，邮票还是一种很好的教学资源，值得我们去开发。

1邮票在物理教学中的教学价值

1.1邮票对培养学生审美能力的作用

邮票不仅是一种邮资凭证，还是一种特殊的艺术品。邮票的设计和印刷相对其他艺术品（如绘画、摄影、雕塑等）有着自身的特点。邮票的本质属性是邮资凭证，这就决定了它的发行不是为了作为艺术而存在的。而且，邮票的规模性生产以及其对生产技术的依靠，使其与绘画等艺术品有着巨大的区别。这也决定了在学生欣赏邮票的时候，我们要引导学生采用新的视角，运用不同于其他艺术品的方法进行欣赏。教师可以引导学生从以下两个方面入手欣赏邮票的艺术价值：第一、要引领学生领会邮票展现的内容，把握邮票要表达的思想。邮票发行的主要目的是作为邮资凭证，思想的宣传意义只在发行过程中，通过大规模的使用而派生出来。现代邮票无论是哪个国家的邮票均有其独特的思想价值，通过纪念邮票的内容和邮票的画面透析的思想意义给每个欣赏者以思想的启迪。邮票还是时代的一面镜子，世界各国在不同时期发行的邮票，皆能体现出这个时代的待色，国际上的风云变幻都能在邮票画面中得以体现。1869年美国发行的第一套不是以人物为中心图案的邮票就是以《独立宣言》《盾牌•鹰相旗帜》《哥伦布在美洲登陆》为图案的。这3枚邮票表现了美洲新大陆的发现、美国独立和对自由精神的追求，这是19世纪美国精神总的体现。欣赏这套邮票能体会到时代脉搏的搏动，在时代的步伐中看到一个时代的影子。期间，我国原定在1968年11月25日发行的《全国山河一片红》邮票就是以红旗的海洋、工农兵的游行队伍、染成红色的全国地图为图案的，这是那个特定时代的写照。一个邮票欣赏者把握了邮票的思想意义，体会了邮票画面显现出的时代感，欣赏者就可以超越实用价值，用一种艺术的眼光对邮票进行审视。邮票不仅是邮资凭证，还是思想和感情的载体，欣赏邮票能够陶冶情操，增进爱国主义情感，增强民族自豪感和民族自信心，令集邮者的思想情操达到一个新境界。第二、欣赏邮票的形式美，体会邮票的民族风格。民族风格是艺术在长期的发展中，通过艺术家们的共同努力，形成相同或相近的艺术特点。邮票的民族风格也是邮票设计家在长期的邮票艺术创作实践中形成的艺术持色。—个国家的邮票如果形成了自己的民族风格，就意味着这个国家的邮票设计和印制的水平已经到了成熟阶段。每个国家都有自己的审美习惯、审美情趣和审美追求，在这些独特的审美氛围中，邮票设计家必然为这种氛围所感染，并在其中汲取营养。具有民族风格的邮票设计和印制形成了独有的审美趣味，从而别具一格。欣赏者开阔了眼界，也可以从不同艺术风格的邮票里汲取民族艺术的营养，得到精神陶冶和美的享受，从而使自己的审美能力达到新的境界。民族风格是邮票设计、印制成熟的标志。欣赏邮票必须体会邮票的民族风格，这样欣赏者才可站在一个高度欣赏美、研究美，把握住邮票的民族风格就意味着邮票的欣赏达到了一个新的高度。从这两个方面抓住邮票的特点，用不同于其他艺术品的方法进行欣赏，学生们会感受到邮票许多奇妙的特色，获得艺术的享受。

1.2邮票对提升学生学习兴趣的作用

现在的高中学生普遍认为物理是所有学科中最难的，这和高中物理的特点有着很大的关系。高中不仅要学习物理知识，更重要的是提高学习物理知识和应用物理知识的能力。高中阶段主要是自学能力和物理解题能力，并学会一些常用的物理研究方法。高中物理难学有多方面的因素，学生缺乏对物理的学习兴趣是其中很重要的一个因素。高中物理不仅要理解物理现象、物理过程，还要透过现象找物理规律；不仅要记住和理解物理公式，还要灵活运用公式去解决实际问题。这就导致高中物理给学生的印象就是背公式、用公式，“一点都不好玩”。这就要求我们教师在物理课堂的教学中，要善于利用合适的物理教学资源和自己的语言，展现出物理的魅力，吸引住学生的眼球，让学生对物理充满兴趣，从心里喜欢上物理，才有可能将物理学好。邮票刚好能够完成这一使命。为了纪念为人类的发展做出过重大贡献的科学家及学者，很多国家都会发行邮票。其中，有不少邮票和物理息息相关。例如：1987年，英国为纪念《自然哲学的数学原理》出版300周年发行了一套邮票（图1），综合介绍了牛顿一生的伟大功绩。第一枚邮票上是苹果和书名。第二枚邮票上是天体沿椭圆轨道运行。第三枚邮票巧妙地用一个盛水的烧瓶表现了光的折射、色散等现象和牛顿的另一专著———《光学》的封面。第四枚邮票上的文字是世界体系，这也是《原理》第三篇的标题。这4枚小小的邮票概括了牛顿一生的贡献。通过对邮票的欣赏，学生就能够了解到牛顿的一生。当邮票以一种新的教学资源出现在课堂上时，必能吸引不少学生的注意力，让原本枯燥乏味的课堂变得丰富多彩，也能够活跃课堂气氛，更能够让学生对物理这一门学科产生兴趣，从心里喜欢上物理。1.3邮票对传播物理方法知识的作用邮票的画面有很丰富的内容，与物理学有关的邮票，在其画面上有著名的物理学家及其主要业绩，也有用很精炼的构图说明的物理学原理和效应，是很好的直观教材。引导学生在集邮的同时弄清邮票画面的内容，就可以让他们增加许多物理学知识。例如：丹麦1970年纪念奥斯特实验发现150周年的邮票，邮票上直观地再现了实验的内容。邮票的背后，则是奥斯特对自然力统一思想的坚信和多年的实验结果。学生通过这枚小小的邮票，不仅能够学到奥斯特实验的内容，还能够学到奥斯特那种对真理执着追求的精神。又如：我国1953年发行的纪念哥白尼的邮票，这是我国邮票史上第一次出现外国科学家。邮票上的年份是纪念哥白尼的《天体运行论》出版和他逝世410周年。哥白尼的“日心说”沉重地打击了教会的宇宙观，这是唯物主义和唯心主义斗争的伟大胜利。从这枚邮票上面，学生不仅能够了解到哥白尼“日心说”的具体内容，还能够感受他勇于和封建势力斗争到底和为真理献身的伟大精神。邮票只是一种教学资源，它能够让人文教育和我们的物理课堂紧密地结合在一起。但是，如何利用邮票去达成既定的教学目标，就需要我们每一位教师根据自身的情况努力去选择、创新和发挥。

2邮票资源的挖掘和利用

2.1利用邮票渗透科学思想

在上世纪短短的一百年里，物理学有了飞跃的发展，对社会生活的各方面产生了巨大的影响。邮票以其独特的方式记录下了物理学的发展进程。由于印刷技术的改进，与物理学相关的邮票的数量大大提升，邮票的质量也上升了一个台阶。它们不仅直观地表现出了物理学的原理，更是再现了著名物理学家的音容笑貌以及他们的一些小故事，还以其独特的设计和精美的画面阐述了他们的工作和崇高的学术地位，这些都是很好的物理教学资源，是很好的直观教材。例如：塞拉利昂1990年（图2）和格林纳达1991年（图3）发行的火星探测邮票中都有一张开普勒的邮票，画面上不仅有开普勒的头像和他的生卒年月，还有一幅图很好地展示了开普勒第二定律。邮票上的英文是“欢迎即将进行的火星探测”。开普勒当年正是由于对火星轨道的研究才发现了开普勒第一定律和开普勒第二定律。又如：直布罗陀1998年发行了一套格言邮票，其中有一张是爱因斯坦的名言“想象力比知识更重要”(图4)，上面的附票上是德文原文。这是爱因斯坦的至理名言，也是他获得如此成就的原因之一。这对我们物理教学尤为重要，我们物理教师在传授学生物理知识的同时，更应该想着如何培育、发展学生丰富的想象力，引导学生走上科学探索之路。还有意大利1995年纪念X射线发现100周年发行的邮票（图5）。邮票上非常形象地再现了伦琴发现X射线时的情景。1895年11月8日傍晚，伦琴在实验室里做阴极射线管中气体放电的实验，当他把手伸到放电管与荧光屏之间时，突然在荧光屏上看见了自己手掌的骨骼。他意识到，这不是阴极射线，他发现了一种新的射线。后来许多纪念伦琴发现X射线的邮票中都以手掌的X射线照片为重要内容。

2.2利用邮票渗透技术思想

物理学是科学技术的基础，许多邮票都体现了技术知识在生活中的应用，体现了物理学理论与社会技术实践相结合的过程。例如：葡萄牙1976年发行的关于能源的邮票，一共5张，分别是水力（位能）、化石能源（化学能）、地热（热能）、风力（动能）和太阳能（辐射能）（这里仅展示第一张水力的邮票，如图6），不仅介绍了人类可以利用的能源，还描述了自然界中的多种能量形式。这5种能量也正是如今我们利用得最多的能源，通过各种发电机，将其转化为我们日常生活中经常使用的电能。

2.3利用邮票渗透审美思想

邮票不仅是一种邮资凭证，更是一种特殊的艺术品。1840年，世界上第一枚邮票“黑便士”诞生于英国。从那时开始，每张英国邮票上都会有英国女王或国王的侧面头像，这也成了英国邮票的特色，现在英国邮票上使用的是伊丽莎白二世的头像。例如：1999年英国发行的确立时间邮票（图11），1966年为纪念英国的石墨气冷反应堆发行的邮票（图12），1998年的千年纪邮票中的雷电邮票（图13），1967年为纪念雷达的发明发行的邮票（图14），在邮票的左上角或者右上角都有一个英国女皇的头像。邮票设计是一门高深的艺术，当然应该讲究艺术变化的美感和规律，如果一成不变老是那么几个单调的票形，难免使人生厌而更加渴望异形邮票。从英国好望角于1853年发行第一套三角邮票开始，全世界已有近120个国家（地区）发行了1600多种三角形邮票。例如：巴拉圭1965年为纪念对形成近代宇宙观贡献最大的4位科学家发行的邮票（图15），阿富汗1964年为纪念居里夫妇发行的红新月会三角邮票（图16），巴拉圭1965年为纪念伽利略和爱因斯坦发行的无齿三角邮票（图17）等。邮票的设计者们很讲究邮票的变化规律，在设计邮票的时候追求着一种美妙而和谐的美，是对艺术的一种执着。

参考文献：

[1]秦克诚.邮票上的物理学史[M].北京：清华大学出版社，2005.

[2]祝娅.物理发现中的哲学和创造性思维[M].北京：知识产权出版社，2011.

[3]教育部.普通高中物理课程标准[S].北京：人民教育出版社，2007.

[4]谢东.人文物理[M].北京：清华大学出版社，2006

作者:张玲 韦叶平 单位:江苏省前黄高级中学国际分校