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“人的快乐认知首先是从美开始的，人们热衷于关注一种事物首先在于它的美。”(皮亚杰)如何植入美学元素，让科学教学饱含艺术之美，让我们的科学课堂焕发审美意趣和生命活力，这是当下科学教学亟待攻克的崭新命题。本文试从事物的存在状态、事物的演变、事物的性质、事物的概念等四个方面展开对科学教学的审美研究，尝试和探索科学教学的艺术之美。让我们的科学教学得以诗意地表达与呈现。
一、探求本体，追求真实的存在：让事物的状态呈现出自然与和谐之美
任何事物都以一定的状态存在。关注和认识一种事物，始于该事物的外在形式和存在状态。状态美的撷取和获得，源于对事物本体的关注。需要表现事物的真实存在，让事物的状态得到自然而真切的表达。
1.在环境联系中凸显静态美。静态是事物最基本的物质存在形式，也是我们欣赏美的最直观的外部形象。要让事物呈现一种静态美，就必须在环境中回归事物的真实状态，仔细把握其外部的特征和特点。当代画坛泰斗吴冠中老先生曾言：“绘画是一门求真的艺术。愈真愈美。”“事物的美，美在它与环境的浑然一体，自然和谐。”同样，科学探究上，对于事物的存在状态，呈现得愈真实，愈有环境联系，就愈有视觉美。如苏教版科学四(上)《搭桥梁》一课，在研究具有“薄壳结构”的拱形桥这一问题时，一般老师首先做的，是把拱形桥抽象为一条弧线，然后以弧线为桥，图示力的分解情况。
看上去，这样的图示具有一定的线条美，但是由于它们被孤立地抽象为一种“非桥”的符号，尽管老师认定它为“拱形桥”，而学生的心里仍然很难将之与真实的桥梁对接，视觉上还是欠缺桥的形象美感和韵味。反之，若把桥和桥所处的环境一起托出，定会真切地传达出桥的独特韵致、格调与风景。
虽对桥上行人的施重进行了力的图示分解，但由于桥身和行人等一切都是静止的，学生还是感觉不到力的作用，更感受不到力作用的方向和分解方式。接下来可以放手让学生用纸做拱形桥，把重物放在“桥面”的不同部位来切身感受拱形纸桥的变化，感受力的分解方式，触摸力的传递和律动之美。即为重力分解过程及“桥面”的变化情况。
2.在真实场景中呈现动态美。“美在运动，运动就是美。”(罗丹)只要准确地表现出事物的运动状态，就能够传达出事物特有的美。科学课上，大都通过实验来呈现事物的动态特质和美感，比如：苏教版五(上)《四季和昼夜》单元，为了认识“三球运动”规律(太阳、地球、月球)，很多老师用“三球仪”来模拟运动过程，具有一定的运动美感。但是，三球模拟是一种孤立的存在，缺乏在太空背景下天体运行所具有的浩瀚之美、规则之美。如若借助网络媒体，将三球置入宇宙中进行真实场景的“再现”，必能为学生呈现宇宙的宏大壮观以及动态美、深邃美和自然美。这种美带给学生的是一种强烈的敬畏和震撼，让人憧憬和神往。
二、关注过程，定格永恒的瞬间：让事物的演变呈现出运动与力量之美
事物的变化和发展呈现运动和力量之美。科学课在揭示事物的演变及其规律的过程中。定有许多精彩的瞬间和美轮美奂的景象，需要老师精心捕捉，并将这种美真切地传达给学生，让学生在美的浸润中主动求索。
1.非生命物质的演变：捕捉“巨变”的瞬间之美。
这种物质的演变有的需要长期的积累才能完成。也有的可以在短时间内一蹴而就。比如：《溶解》一课，对于溶解。在很短时间内就可以完成演变过程。一般老师最常用的是取食盐或蔗糖在水里溶解，其溶解过程粗糙模糊，学生不能真切地感受到溶解的细微变化以及变化带来的独特的美。我在教学时，换用一种便于观察的颜料为溶解物质，将红色颜料放入水中，便会在刹那间看到，红色颜料迅速扩散，好像有一种强力在水中穿行，形成很多回旋的红带子，向远处自由舒展，线条流畅优美。这是颜料在溶解时极力扩散的力量之美，线条舒展之美，回旋运动之美。这也是在做食盐溶解时看不到的常被忽略的细节和视觉现象，着实让人赏心悦目。
2.生命物质的演变：彰显生命的奇彩和壮美。
生命是一种情感的表达，是一种精神的蜕变与勃发。科学教学中，对于生命物质的演变，要让学生感受到一种生命的力量和顽强，正是这种神奇和力量，传达出生命的光彩和撼人心魄的壮美。
如《种子的萌发》一课，我并不急于研究“种子萌发”所需的条件(阳光、水分、空气等)，而是着力引发学生对种子萌发的生命状态的关注。如：墙角的种子吐出一片嫩绿：岩石下的种子从岩缝里“崭露头角”：坚硬的土块下，小草破土而出……这些生命的场景直逼学生的眼睛，让他们深切地感受到生命的力量和神奇，进而引发对生命的敬畏和感佩。当学生有了这份情感后再去研究“条件”，定然是饶有兴味，乐此不疲。再如四(下)“蚕的一生”单元，唯有亲历养蚕活动，才能让学生真切地感受到生命的轮回和蜕变。见证生命历程中一个个伟大的“创举”和奇迹：蚕宝宝食桑时的可爱、吐丝时的可贵、结茧的精巧、羽化成蝶的玄妙与神奇……这种生命的神奇和壮美时时撞击着孩子们的心灵。让他们在求知的路上兴味盎然，美不胜收。
三、透视本质，凸显独特的个性：让事物的性质呈现出简洁和意趣之美
不同事物的本质属性各不相同，因此，每一种事物所呈现的面貌和情形都有其鲜明的独特性，这种独特性就是美。科学课，就是要以美的视角，去关注和开掘事物美的特质，让学生感受到事物本质所传达出的鲜明的个性之美。
1.运用构图元素，赋予本质属性以简洁的线条之美。
事物的性质有时可以用线条和图形揭示出来，形象直观，简洁明了，给人以晓畅通达的意趣之美。科学课上，我们常用绘图来揭示事物的内在本质。如在教学“平面镜成像”这一原理时，老师可以线条构图，把抽象的成像原理和视觉形成清晰地推导出来。并以美的视觉呈现出来。这完全是用点、线、面等诸多美学元素进行原理的解析，借助于线条和构图。平面镜的成像原理很容易得到化解，并清晰地表达出来。线条流畅，边角对称，构图精美，形成了整体的和谐与美感，很容易唤起学生的审美趋向和探求兴致。
2.化平淡为神奇，赋予本质属性以别致的情趣之美。
事物的本质属性别具色彩和个性之美。教师如能对其进行生活解读和人文观照。必然会在无“声”处掀波澜，化平淡为神奇，让事物的本质属性传达出饶有兴味的情趣之美。如苏教版六(上)《金色花》一文，上课伊始，老师把紫甘蓝水喷洒在一朵白色的纸花上。很快，纸花变成了一朵鲜艳的红花，并有一簇绿叶相衬(课前白纸花的花瓣上洒上白醋，纸叶片上涂上碱水)。这仅是一个微小的细节和举动，但生发的审美效应却非同寻常，它能够为整节课创造出别具一格的情趣之美，唤起了学生的内在情绪和对美的渴求。
3.融入自然情怀，赋予本质属性以奇异的意境之美。
一幅画、一首诗有意境，同样，一个问题、一个场景 也能生发出某种意境。意境是一种幻视觉的影像，更是一种愉情慧心的氛围。这种影像和氛围能够沉淀出意味深长的、足以温润心灵和陶冶性情的韵致与美感。科学课上，对于事物的属性，完全可以用一种意境之美得以呈现和表达。如：我在教学“光的色散现象”时，首先考虑的不是用三棱镜分解光，而是分层次营造和感受“彩虹”的意境之美，即：先欣赏雨后天边的彩虹(宏大、奇异、壮美)；再带领学生到学校广场的喷泉处，背向阳光感受和触摸水中的“彩虹”，体会其中的真意；然后，组织学生自制彩虹，铺陈出形态各异的彩虹的美；最后，再指导学生用三棱镜做光的色散研究。一路走来，学生的探究活动在美的观照下，一步步走向深入，并在愉悦中不断明晰光的色散现象及其本质，整节课意趣丰满，富含生命活力。
四、化解抽象，寻求直观的表达：让事物的概念呈现出视觉与形象之美
概念是反映事物本质属性的思维形式。对于事物的概念，如果单从概念本身所具有的抽象性和概括性去认知。是很难理解和把握的，同时也使得概念的学习单调刻板，枯燥无味，缺乏生活的情趣和认知上的美感。
1.用符号审美地诠释概念。
符号是一种文化，给人启迪和智慧，传达出一种别有寓意的美。如：对于天气变化，我鼓励学生进行创意的符号标识，充分发挥学生的认知经验和想象能力，给各种天气设计生动的符号。下面是部分学生设计的天气图标：
这些符号不光体现了孩子们对气象的理解。更促使他们以鲜活的笔触和灵动的思维，放飞想象，创造出了极具想象力和审美特质的符号来。传达出浓浓的人文气息和动态的美感。再如《物体的运动方式》一课，对于移动、转动、滚动、摆动这些运动方式的概念，可用各种符号表现出来：
这些图标简洁明了。寓意深刻，同时具有线条的韵味和美感，很能激起学生探究的兴致和热情。
2.用实物直观地演绎概念。
用实物演绎概念也叫概念的物化，就是将概念的抽象概括性转化为直观形象性，把理性的思想和思维进行艺术的加工和处理，并以实物存在的形式进行科学演绎，形成物质存在形式的视觉效应和美感。如《搭支架》一课，我在教学中，一改惯用的做法，花3节课时间放手让学生大胆设计支架。搭建支架，并通过学生间的互评与检测，启发和引导学生用三角形加固支架，用突兀的棱角和回环的线条来凸显支架的结构和造型美。孩子们在完全自我的情境中，在不断的发现与改进中主动求索，积极尝试，并不断地创造美，感受美。
3.用故事生动地厘析概念。
认知心理学指出：“故事是孩子认识世界的主要方式，也是他们最喜爱的学习方式之一。”生动而新奇的故事，是激发学生内在的心理美感，促进学生科学认知的重要素材。贝蒂娜·施蒂克尔编著的《诺贝尔奖获得者与儿童对话》一书中，科学家们用形象的比喻和平易的语言，将一个个深奥的科学道理以故事的形式娓娓道来，如诗如歌，清新自然，让孩子们在美轮美奂的视听中轻松明白了道理，化解了一个个疑团。(例略)
与之相应。科学教学。就是要把一些抽象难懂的概念转化成生动浅显的故事并真切地传达出来。给学生以触动和美感，促成学生的求知兴趣，更准确地把握概念的内涵。
4.用诗歌形象地表达概念。
诗是一种才情，更是一种意象的美。用诗歌表达事物的概念由来已久，有些已成为科学意象的经典。如《题西林壁》(苏轼)“横看成岭侧成峰，远近高低各不同。不识庐山真面目，只缘身在此山中。”《观书有感》(朱熹)“半亩方塘一鉴开，天光云影共徘徊。问渠那得清如许?为有源头活水来。”
用诗歌表达概念，是科学教学艺术美的最高形式，也是当前小学科学教育着力推行的一种形式。如：小学科学四(上)第三单元，开篇以一首清新的小诗道出了“风”的由来(概念)：
你见过风吗?你没见过，我也没见过。但我知道，当树枝摇晃的时候，风，正从那里经过。
你见过风吗?你没见过，我也没见过。但我知道，当湖面泛起波纹的时候，风，正从那里经过。
几行清丽简洁的对白，便道出了风的无形和有意，在形象真切地表现风的同时。更赋予了风的内在情韵和景致，给人一种自然清新的美感。
科学是美的。科学教学可以而且应该呈现出这种科学之美。科学教学的审美价值就在于赋予科学知识和科学原理一定的美学元素，并以恰当的艺术手段呈现出来，充分彰显科学的自然之美和理性之美，让科学教学走进艺术之境，让科学真理得以诗意地表达。
一、探求本体，追求真实的存在：让事物的状态呈现出自然与和谐之美
任何事物都以一定的状态存在。关注和认识一种事物，始于该事物的外在形式和存在状态。状态美的撷取和获得，源于对事物本体的关注。需要表现事物的真实存在，让事物的状态得到自然而真切的表达。
1.在环境联系中凸显静态美。静态是事物最基本的物质存在形式，也是我们欣赏美的最直观的外部形象。要让事物呈现一种静态美，就必须在环境中回归事物的真实状态，仔细把握其外部的特征和特点。当代画坛泰斗吴冠中老先生曾言：“绘画是一门求真的艺术。愈真愈美。”“事物的美，美在它与环境的浑然一体，自然和谐。”同样，科学探究上，对于事物的存在状态，呈现得愈真实，愈有环境联系，就愈有视觉美。如苏教版科学四(上)《搭桥梁》一课，在研究具有“薄壳结构”的拱形桥这一问题时，一般老师首先做的，是把拱形桥抽象为一条弧线，然后以弧线为桥，图示力的分解情况。
看上去，这样的图示具有一定的线条美，但是由于它们被孤立地抽象为一种“非桥”的符号，尽管老师认定它为“拱形桥”，而学生的心里仍然很难将之与真实的桥梁对接，视觉上还是欠缺桥的形象美感和韵味。反之，若把桥和桥所处的环境一起托出，定会真切地传达出桥的独特韵致、格调与风景。
虽对桥上行人的施重进行了力的图示分解，但由于桥身和行人等一切都是静止的，学生还是感觉不到力的作用，更感受不到力作用的方向和分解方式。接下来可以放手让学生用纸做拱形桥，把重物放在“桥面”的不同部位来切身感受拱形纸桥的变化，感受力的分解方式，触摸力的传递和律动之美。即为重力分解过程及“桥面”的变化情况。
2.在真实场景中呈现动态美。“美在运动，运动就是美。”(罗丹)只要准确地表现出事物的运动状态，就能够传达出事物特有的美。科学课上，大都通过实验来呈现事物的动态特质和美感，比如：苏教版五(上)《四季和昼夜》单元，为了认识“三球运动”规律(太阳、地球、月球)，很多老师用“三球仪”来模拟运动过程，具有一定的运动美感。但是，三球模拟是一种孤立的存在，缺乏在太空背景下天体运行所具有的浩瀚之美、规则之美。如若借助网络媒体，将三球置入宇宙中进行真实场景的“再现”，必能为学生呈现宇宙的宏大壮观以及动态美、深邃美和自然美。这种美带给学生的是一种强烈的敬畏和震撼，让人憧憬和神往。
二、关注过程，定格永恒的瞬间：让事物的演变呈现出运动与力量之美
事物的变化和发展呈现运动和力量之美。科学课在揭示事物的演变及其规律的过程中。定有许多精彩的瞬间和美轮美奂的景象，需要老师精心捕捉，并将这种美真切地传达给学生，让学生在美的浸润中主动求索。
1.非生命物质的演变：捕捉“巨变”的瞬间之美。
这种物质的演变有的需要长期的积累才能完成。也有的可以在短时间内一蹴而就。比如：《溶解》一课，对于溶解。在很短时间内就可以完成演变过程。一般老师最常用的是取食盐或蔗糖在水里溶解，其溶解过程粗糙模糊，学生不能真切地感受到溶解的细微变化以及变化带来的独特的美。我在教学时，换用一种便于观察的颜料为溶解物质，将红色颜料放入水中，便会在刹那间看到，红色颜料迅速扩散，好像有一种强力在水中穿行，形成很多回旋的红带子，向远处自由舒展，线条流畅优美。这是颜料在溶解时极力扩散的力量之美，线条舒展之美，回旋运动之美。这也是在做食盐溶解时看不到的常被忽略的细节和视觉现象，着实让人赏心悦目。
2.生命物质的演变：彰显生命的奇彩和壮美。
生命是一种情感的表达，是一种精神的蜕变与勃发。科学教学中，对于生命物质的演变，要让学生感受到一种生命的力量和顽强，正是这种神奇和力量，传达出生命的光彩和撼人心魄的壮美。
如《种子的萌发》一课，我并不急于研究“种子萌发”所需的条件(阳光、水分、空气等)，而是着力引发学生对种子萌发的生命状态的关注。如：墙角的种子吐出一片嫩绿：岩石下的种子从岩缝里“崭露头角”：坚硬的土块下，小草破土而出……这些生命的场景直逼学生的眼睛，让他们深切地感受到生命的力量和神奇，进而引发对生命的敬畏和感佩。当学生有了这份情感后再去研究“条件”，定然是饶有兴味，乐此不疲。再如四(下)“蚕的一生”单元，唯有亲历养蚕活动，才能让学生真切地感受到生命的轮回和蜕变。见证生命历程中一个个伟大的“创举”和奇迹：蚕宝宝食桑时的可爱、吐丝时的可贵、结茧的精巧、羽化成蝶的玄妙与神奇……这种生命的神奇和壮美时时撞击着孩子们的心灵。让他们在求知的路上兴味盎然，美不胜收。
三、透视本质，凸显独特的个性：让事物的性质呈现出简洁和意趣之美
不同事物的本质属性各不相同，因此，每一种事物所呈现的面貌和情形都有其鲜明的独特性，这种独特性就是美。科学课，就是要以美的视角，去关注和开掘事物美的特质，让学生感受到事物本质所传达出的鲜明的个性之美。
1.运用构图元素，赋予本质属性以简洁的线条之美。
事物的性质有时可以用线条和图形揭示出来，形象直观，简洁明了，给人以晓畅通达的意趣之美。科学课上，我们常用绘图来揭示事物的内在本质。如在教学“平面镜成像”这一原理时，老师可以线条构图，把抽象的成像原理和视觉形成清晰地推导出来。并以美的视觉呈现出来。这完全是用点、线、面等诸多美学元素进行原理的解析，借助于线条和构图。平面镜的成像原理很容易得到化解，并清晰地表达出来。线条流畅，边角对称，构图精美，形成了整体的和谐与美感，很容易唤起学生的审美趋向和探求兴致。
2.化平淡为神奇，赋予本质属性以别致的情趣之美。
事物的本质属性别具色彩和个性之美。教师如能对其进行生活解读和人文观照。必然会在无“声”处掀波澜，化平淡为神奇，让事物的本质属性传达出饶有兴味的情趣之美。如苏教版六(上)《金色花》一文，上课伊始，老师把紫甘蓝水喷洒在一朵白色的纸花上。很快，纸花变成了一朵鲜艳的红花，并有一簇绿叶相衬(课前白纸花的花瓣上洒上白醋，纸叶片上涂上碱水)。这仅是一个微小的细节和举动，但生发的审美效应却非同寻常，它能够为整节课创造出别具一格的情趣之美，唤起了学生的内在情绪和对美的渴求。
3.融入自然情怀，赋予本质属性以奇异的意境之美。
一幅画、一首诗有意境，同样，一个问题、一个场景 也能生发出某种意境。意境是一种幻视觉的影像，更是一种愉情慧心的氛围。这种影像和氛围能够沉淀出意味深长的、足以温润心灵和陶冶性情的韵致与美感。科学课上，对于事物的属性，完全可以用一种意境之美得以呈现和表达。如：我在教学“光的色散现象”时，首先考虑的不是用三棱镜分解光，而是分层次营造和感受“彩虹”的意境之美，即：先欣赏雨后天边的彩虹(宏大、奇异、壮美)；再带领学生到学校广场的喷泉处，背向阳光感受和触摸水中的“彩虹”，体会其中的真意；然后，组织学生自制彩虹，铺陈出形态各异的彩虹的美；最后，再指导学生用三棱镜做光的色散研究。一路走来，学生的探究活动在美的观照下，一步步走向深入，并在愉悦中不断明晰光的色散现象及其本质，整节课意趣丰满，富含生命活力。
四、化解抽象，寻求直观的表达：让事物的概念呈现出视觉与形象之美
概念是反映事物本质属性的思维形式。对于事物的概念，如果单从概念本身所具有的抽象性和概括性去认知。是很难理解和把握的，同时也使得概念的学习单调刻板，枯燥无味，缺乏生活的情趣和认知上的美感。
1.用符号审美地诠释概念。
符号是一种文化，给人启迪和智慧，传达出一种别有寓意的美。如：对于天气变化，我鼓励学生进行创意的符号标识，充分发挥学生的认知经验和想象能力，给各种天气设计生动的符号。下面是部分学生设计的天气图标：
这些符号不光体现了孩子们对气象的理解。更促使他们以鲜活的笔触和灵动的思维，放飞想象，创造出了极具想象力和审美特质的符号来。传达出浓浓的人文气息和动态的美感。再如《物体的运动方式》一课，对于移动、转动、滚动、摆动这些运动方式的概念，可用各种符号表现出来：
这些图标简洁明了。寓意深刻，同时具有线条的韵味和美感，很能激起学生探究的兴致和热情。
2.用实物直观地演绎概念。
用实物演绎概念也叫概念的物化，就是将概念的抽象概括性转化为直观形象性，把理性的思想和思维进行艺术的加工和处理，并以实物存在的形式进行科学演绎，形成物质存在形式的视觉效应和美感。如《搭支架》一课，我在教学中，一改惯用的做法，花3节课时间放手让学生大胆设计支架。搭建支架，并通过学生间的互评与检测，启发和引导学生用三角形加固支架，用突兀的棱角和回环的线条来凸显支架的结构和造型美。孩子们在完全自我的情境中，在不断的发现与改进中主动求索，积极尝试，并不断地创造美，感受美。
3.用故事生动地厘析概念。
认知心理学指出：“故事是孩子认识世界的主要方式，也是他们最喜爱的学习方式之一。”生动而新奇的故事，是激发学生内在的心理美感，促进学生科学认知的重要素材。贝蒂娜·施蒂克尔编著的《诺贝尔奖获得者与儿童对话》一书中，科学家们用形象的比喻和平易的语言，将一个个深奥的科学道理以故事的形式娓娓道来，如诗如歌，清新自然，让孩子们在美轮美奂的视听中轻松明白了道理，化解了一个个疑团。(例略)
与之相应。科学教学。就是要把一些抽象难懂的概念转化成生动浅显的故事并真切地传达出来。给学生以触动和美感，促成学生的求知兴趣，更准确地把握概念的内涵。
4.用诗歌形象地表达概念。
诗是一种才情，更是一种意象的美。用诗歌表达事物的概念由来已久，有些已成为科学意象的经典。如《题西林壁》(苏轼)“横看成岭侧成峰，远近高低各不同。不识庐山真面目，只缘身在此山中。”《观书有感》(朱熹)“半亩方塘一鉴开，天光云影共徘徊。问渠那得清如许?为有源头活水来。”
用诗歌表达概念，是科学教学艺术美的最高形式，也是当前小学科学教育着力推行的一种形式。如：小学科学四(上)第三单元，开篇以一首清新的小诗道出了“风”的由来(概念)：
你见过风吗?你没见过，我也没见过。但我知道，当树枝摇晃的时候，风，正从那里经过。
你见过风吗?你没见过，我也没见过。但我知道，当湖面泛起波纹的时候，风，正从那里经过。
几行清丽简洁的对白，便道出了风的无形和有意，在形象真切地表现风的同时。更赋予了风的内在情韵和景致，给人一种自然清新的美感。
科学是美的。科学教学可以而且应该呈现出这种科学之美。科学教学的审美价值就在于赋予科学知识和科学原理一定的美学元素，并以恰当的艺术手段呈现出来，充分彰显科学的自然之美和理性之美，让科学教学走进艺术之境，让科学真理得以诗意地表达。