必修3 艺术与科学.pdf

普通高中教科书（必修）艺术与科学普通高中教科书艺 术艺术与科学（必修）普通高中教科书艺术（必修）艺术与科学陕西人民出版社陕 西 人 民 出 版 社艺 术绿 色 印 刷 产 品 绿 色 印 刷 产 品 艺术教材必修艺术与科学.indd 1艺术教材必修艺术与科学.indd 12022/8/1 11:082022/8/1 11:08陕 西 人 民 出 版 社普通高中教科书 艺术艺术与科学（必修）出 版 （北京市海淀区中关村南大街 17 号院 1 号楼 邮编：100081）陕西人民出版社 （陕西省西安市北大街 147 号 邮编：710003）网 址 http:/经 销 新华书店印 刷 印刷厂版 次 2022 年 7 月第 1 版 印 次 年 月第 次印刷开 本 890 毫米 1240 毫米 1/16印 张 7字 数 118 千字书 号 ISBN978-7-107-36839-4定 价元版权所有未经许可不得采用任何方式擅自复制或使用本产品任何部分违者必究如发现内容质量问题，请登录中小学教材意见反馈平台：编写单位主编副主编本册主编核心编写人员责任编辑封面设计版式设计陕西人民出版社宋 瑾周 杰王文卓宋 瑾 周 杰 朱则平 卢文卜 杨 琼 张 楠 白艳妮 陈 丽 杨 婧 王方坊佀哲峰 白明娟李 阳 翟 竞1前 言亲爱的同学们，新的高中艺术课程教科书和大家见面了。本套教科书共9册，涉及音乐、美术、舞蹈、戏剧、影视和数字媒体等多种艺术门类。其中必修4册，分别为艺术与生活 艺术与文化（上）艺术与文化（下）艺术与科学；选择性必修5册，分别为美术创意实践 音乐情境表演 舞蹈创编与表演 戏剧创编与表演 影视与数字媒体艺术实践。必修课程旨在让同学们在生活、文化和科学的情境中进行艺术体验和探究活动；选择性必修课程可以让同学们在美术、音乐、舞蹈、戏剧和影视的世界里进行延伸学习，感悟多种艺术魅力。虽然选择性必修教科书是按单科艺术门类编排的，但也不同程度地关联了其他艺术门类的内容。在多种媒介构成的艺术世界中徜徉，同学们将获得1+12的审美体验，形成关联性思维，培养不同艺术门类之间、艺术与其他学科之间、艺术与社会生活之间的贯通能力。通过学习4门必修课程和2门自己喜欢的选择性必修课程，同学们能获得6个学分，从而完成高中阶段的艺术学业。翻开教科书，同学们一定会注意到每课内容都被划分为“感知关联”“创意表现”和“品评拓展”三个板块。这三个板块既密切相关又各有侧重。第一个板块侧重审美体验和对艺术语言的把握，第二个板块侧重艺术实践，第三个板块是对前两个板块的活动评价和延伸学习。同学们将通过欣赏和学习古今中外的优秀艺术文化，提升艺术感知、创意表达、审美情趣和文化理解等方面的素养。这套教科书将带领同学们走进缤纷多彩的艺术文化世界。让我们一起去探索、发现、创造！“艺术与科学密切相关，中国传统艺术崇尚自然，践行道法自然的科学观。当今，现代科学技术为艺术发展提供了丰富的创意和表现手段，艺术的发展也为科学技术的进步从想象、和谐、美感等方面提供了创意。”通过学习本册教科书，我们“能够发现艺术与科学之间的联系，欣赏科学揭示的秩序与混沌之美；能够了解科学技术在艺术表现中的应用，运用多媒体进行艺术创造”。本册共有四个单元，每个单元分为四课。第一单元为“艺术中的科学现象”。我们将从黄金比例和几何透视法入手，探讨不同艺术门类的数理基础；领略科幻作品的艺术魅力，探索艺术中的科幻精神；从传播、创作与接受的角度明确科技的价值；聚焦艺术实践中的心理现象，探讨视听觉完形、缘身性、脑电波等心理科学问题。第二单元为“科学中的艺术现象”。我们将从几何中的拓扑学之美，联系相关艺术事项；认识生活、科学和艺术中的分形现象和规律；感受逻辑悖论的奇妙，从感性和理性相结合的角度，加深对艺术作品的了解和感受；探索微观世界中的秩序美，感受化学实验中的色彩与造型变化。第三单元为“艺术与科学的互动”。我们将探讨古今中外艺术家的科学素养和科学家的艺术素养，在历史和现代情境中探索科学丰富艺术创意、促进艺术发展的典型事例，探讨艺术体验对大脑开发及创造性思维培养的作用，探究科学运用艺术手段对人类身心健康和植物生长的作用。第四单元为“艺术与科学的融合发展”。我们将运用计算机和手机进行艺术创作，感受科学与艺术结合的乐趣；了解运用现代科技进行艺术表演的典型事例，感受科技发展对艺术表演的影响；了解虚拟现实技术在当代艺术实践中的应用，思考科技创新对艺术的影响，展望艺术的未来；了解人工智能的艺术创作，并对人工智能进行反思，认识艺术与科学的关系。让我们一起在艺术与科学的学习中开拓艺术创作的新视界，形成并提高艺术核心素养。分册前言2Contents目 录第一单元 艺术中的科学现象/1第 1 课艺术中的科学密码/2第 2 课艺术中的科学幻想/8第 3 课艺术中的科技之光/14第 4 课艺术活动的心理科学/20第二单元 科学中的艺术现象/27第 1 课橡皮泥几何/28第 2 课分形的魅力/34第 3 课逻辑怪圈/40第 4 课美丽化学/46第三单元 艺术与科学的互动/55第 1 课艺术家与科学家/56第 2 课科学丰富艺术创意/62第 3 课艺术活动促进科学创造/68第 4 课艺术、科学与生命/74第四单元 艺术与科学的融合发展/79第 1 课新的艺术创作方式/80第 2 课新的艺术表演方式/85第 3 课虚拟技术与艺术/91第 4 课人工智能与艺术/97学业质量自评/103后记/104第 1 课第 2 课第 3 课第 4 课艺术中的科学密码艺术中的科学幻想艺术中的科技之光艺术活动的心理科学经过本单元的学习，我们将把握艺术中的科学密码，理解艺术中的科学幻想，认识艺术中的科技内涵，初步掌握艺术接受的心理规律。我们将在“感知关联”板块，通过艺术感知，领悟艺术中蕴含的科学精神，探讨艺术实践的心理规律；在“创意表现”板块，通过相关艺术活动，在感性层面体会艺术与科学的关联；在“品评拓展”板块，通过评价和知识拓展，深入把握艺术的科学内涵。第一单元艺术中的科学现象艺术与数学相通，黄金分割与几何透视法是艺术与数学相通的典型表现。本课，我们将学习黄金分割、几何透视法的相关知识，探究二者在音乐、绘画等艺术门类中的呈现方式，进行艺术创意实践和评价。雕塑聂耳 吴为山 一、黄金分割把一条线段分割为两部分，当较短部分与较长部分之比等于较长部分与整体之比时，这种分割就被称为黄金分割，其比值约为0.618，其分割点被称为黄金分割点。黄金分割蕴藏着丰富的审美价值，几乎在所有艺术体裁中都有体现。1.音乐作品中的黄金分割中华人民共和国国歌（义勇军进行曲）共有37小节（含前奏），按照黄金分割比例计算，370.61822.87。令人赞叹的是，第23小节的最后半拍正处于全曲的“黄金分割点”。“起来！起来！起来！”从此处开始。感知关联公元前4世纪，古希腊数学家欧多克索斯就研究了黄金分割比例。大约一百年后，欧几里得在几何原本中系统阐述了黄金分割原理。毕达哥拉斯将这一原理应用于音乐美的解释。信息链接ART/艺术与科学2第1课 艺术中的科学密码田汉作词聂耳作曲中华人民共和国国歌（义勇军进行曲）全体起立，唱中华人民共和国国歌（义勇军进行曲），感受黄金分割在音乐作品中的应用效果。第一单元 艺术中的科学现象3李可染的中国画作品井冈山在构图上巧妙地运用了黄金分割比例，山水景物左、右、上、下的位置安排与中国传统山水画高远、深远的布局浑然一体，画面在具有节奏感的对比和变化中，形成顺其自然且美于自然的山水画新意象。欣赏中国画秋趣，对其构图进行分析，说一说黄金分割体现在哪些方面。素描维特鲁威人 意大利达芬奇 中国画秋趣 吴冠中古罗马建筑学家维特鲁威所著的建筑十书是西方早期的建筑学著作，其内容涉及数学、美学、天文学等诸多领域。信息链接2.绘画与雕塑作品中的黄金分割黄金分割是艺术创作中的基本形式美原则，在绘画与雕塑作品中普遍存在。艺术家探索完美人体蕴含的诸多黄金比例，塑造出经典的人物形象。达芬奇在学习了古罗马名著建筑十书后，画成了素描维特鲁威人。中国画井冈山 李可染ART/艺术与科学43.建筑中的黄金分割当一个矩形的长和宽的比为10.618时，这个矩形就被称为黄金矩形。黄金矩形给人以协调、匀称的美感，世界各国许多著名的建筑都采用了黄金矩形的设计。法国巴黎圣母院大教堂属于哥特式教堂建筑，它正面的高度与宽度之比是85，接近黄金分割比例。除此之外，该建筑的外观还包括诸多黄金矩形。油画巴黎街道雨天 法国古斯塔夫卡耶博特透视原理图欣赏油画巴黎街道雨天，分析这幅画的构图，说一说几何透视原理体现在何处。二、几何透视透视是绘画中的一种观察方法，运用这种方法可以归纳视觉空间的变化规律，如近大远小、近实远虚，视平线以上近高远低、以下近低远高等。1.绘画中的几何透视画家利用几何透视原理可以画出图形的远近关系，使画面具有立体感。几何透视可根据透视的角度分为平行透视、成角透视，也可以根据消失点的多少，分为单点透视、两点透视和三点透视等。法国巴黎圣母院大教堂成角透视（三点）消失点消失点视平线视平线成角透视（两点）平行透视（单点）第一单元 艺术中的科学现象5成角透视（两点）绘图成角透视（三点）绘图平行透视（单点）绘图伏尔塔瓦河是捷克作曲家斯美塔那的交响诗套曲我的祖国的第二乐章。乐曲引子中长笛和单簧管演奏的旋律形象地描绘了伏尔塔瓦河源头的两支山泉，潺潺流水由远及近，渐渐汇入大河。引子之后，乐队奏出著名的河流奔腾主题，展现出伏尔塔瓦河瑰丽、庄严的景象。信息链接2.音乐听觉中的“几何透视”几何透视主要通过近大远小的透视现象来表现物体的立体感。根据心理联觉规律，音量的大小变化也能使人在心理上感受到远近距离的变化。伏尔塔瓦河 捷克查阅相关心理学资料，了解联觉的概念。欣赏斯美塔那创作的交响乐作品伏尔塔瓦河，感受音乐的强弱、配器及情绪的变化，判断其是否可以令人产生近大远小的画面体验。三、观察报告找一找大自然及生活中的黄金分割图形，试着写一篇观察报告，思考艺术创作的形式与自然规律的关系。一、旋律创编作曲家往往把音乐的高潮部分安排在作品的黄金分割点位置。尝试创作一段旋律，注意旋律高潮的位置安排。创意表现二、绘画创作根据透视原理进行绘画创作。ART/艺术与科学6二、拓展1.追求真实的西方立体主义画派立体主义画派不受传统透视原则的限制，注重对物象形态的连续性描绘，从多个角度观察事物，通过变形、移位、重组等技法，寻找表现事物造型的新途径。立体主义画派的代表人物有毕加索和布拉克。在他们看来，立体主义能在更大程度上表现客观世界的真实。2.注重意境的中国传统绘画西方绘画强调精确性，而中国传统绘画注重意境的表现，在创作方式上不同于西方。因此，不能从几何透视的角度来评价中国传统绘画作品。分析明代古画园林清课图，探讨中西方绘画创作观念的差异。油画埃斯塔克的房屋 法国乔治布拉克中国画园林清课图（局部）明仇英品评拓展一、品评品评维度品评内容课堂表现黄金分割、几何透视法与艺术创作息息相关，但艺术创作绝不是这些形式、原则的机械运用，而是以丰富的想象和艺术的美感为基础的。你对艺术创作中的科学密码把握得如何？同学间交流创作心得，并进行作品互评。关联能力“科学规则就是艺术规则。”结合艺术实践，谈谈你对这一观点的看法。3.黄金分割与斐波那契数列列昂纳多斐波那契是中世纪意大利伟大的数学家。他在解一道关于兔子繁殖的数学题时，得出了斐波那契数列。请同学们查阅相关资料，了解黄金分割与斐波那契数列的联系。斐 波 那 契 数 列：1，1，2，3，5，8，13，21，34，55，89，144，233，搜索并分析运用斐波那契数列创作的艺术作品，尝试创作自己的艺术作品。第一单元 艺术中的科学现象7科幻艺术能表现人类的科学遐想，激发人们科学探索的热情。本课，我们将赏析一些科幻作品，认识此类艺术作品的价值，在欣赏的基础上进行科幻创意实践，学会用艺术手段表现科学精神。一、电影中的科学幻想科幻电影已有一百多年的历史。随着科技的不断发展，科幻电影的制作技术也日新月异。电影工作者用奇幻的影像表达人们对未来的憧憬与思索。航天科