物理實(shí)驗(yàn)中觀察能力培養(yǎng)之淺談

曹中民

【摘要】物理學(xué)又是一門以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，因此培養(yǎng)學(xué)生觀察能力。對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果，都具有特別重要的意義。

【關(guān)鍵詞】物理實(shí)驗(yàn) 觀察能力 培養(yǎng)

【基金項(xiàng)目】本論系2015年河南省教育技術(shù)裝備與時(shí)實(shí)踐教育研究課題《中學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的策略研究》課題編號(hào)（PZS210）結(jié)項(xiàng)研究成果。

【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）09-0043-01

人們認(rèn)識(shí)自然，改造自然，總是從觀察開始。觀察是研究自然科學(xué)的最基本的方法。而物理學(xué)又是一門以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，這就要求每位實(shí)驗(yàn)教師在指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)，多注意對(duì)學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)。通過(guò)觀察各種現(xiàn)象以及對(duì)各種實(shí)驗(yàn)的具體操作，對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度等科學(xué)素質(zhì)都具有特別重要的意義。所以觀察能力的培養(yǎng)是整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)首要前提。

一、注重觀察興趣的培養(yǎng)

學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)中最活躍的成分是興趣，它能很好地推動(dòng)學(xué)生主動(dòng)地去學(xué)習(xí)探索知識(shí)。培養(yǎng)興趣不僅能轉(zhuǎn)化學(xué)習(xí)動(dòng)力，而且也能促進(jìn)智能的發(fā)展，以提高學(xué)習(xí)質(zhì)量和形成良好的個(gè)性品質(zhì)。因此在提倡素質(zhì)教育的今天，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣是現(xiàn)代教學(xué)中一個(gè)不容忽視的課題。在觀察活動(dòng)開始時(shí)，往往帶有一種極強(qiáng)的誘惑感和好奇心，而這種好奇心正是興趣愛好的原動(dòng)力。教師在教學(xué)中，必須抓住學(xué)生“好奇心”這種心理特征，變好奇心為觀察興趣，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為求知欲望。我就給大家介紹了從蘋果落地的啟示中，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律；從水壺中的蒸汽不停沖擊水壺蓋的觀察中，瓦特發(fā)明了蒸汽機(jī)等?？茖W(xué)家們正是從這些最簡(jiǎn)單的最微不足道的物理現(xiàn)象的觀察中，作出了震撼世界的發(fā)明和創(chuàng)造，由此大大激發(fā)學(xué)生的觀察興趣，更加懂得觀察的重要性。

二、教學(xué)生制訂觀察計(jì)劃

在物理實(shí)驗(yàn)中，要從物理現(xiàn)象中獲得關(guān)于物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化等方面的感性認(rèn)識(shí)，必須有周密的觀察計(jì)劃。沒(méi)有周密的觀察計(jì)劃，就沒(méi)有科學(xué)的觀察順序，造成顧此失彼，觀察不夠全面，不得要領(lǐng)。因此必需確定好觀察對(duì)象，擬訂出常規(guī)觀察項(xiàng)目和特殊觀察項(xiàng)目，明確觀察要點(diǎn)。做好觀察計(jì)劃。

三、明確觀察目標(biāo)

每一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)都有其明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)者必須有明確的觀察目標(biāo)和觀察重點(diǎn)。開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生只憑興趣和愛好，觀察目標(biāo)不明確，分不清重點(diǎn)，有的以局部代替整體，有的放過(guò)一些稍縱即逝的重要現(xiàn)象，對(duì)多種并存的現(xiàn)象，不能抓住其本質(zhì)現(xiàn)象。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要善于引導(dǎo)學(xué)生明確觀察目標(biāo)，對(duì)一些關(guān)鍵性的、重要的以及不易觀察的對(duì)象和內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)觀察。

物理實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)包括：

1.行為目標(biāo)：是要求學(xué)生在完成每一項(xiàng)預(yù)定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以后能夠“做什么”的敘述。在確定行為目標(biāo)時(shí)，通常使用的是：說(shuō)、寫、分辨、比較、設(shè)計(jì)、說(shuō)明等如：說(shuō)出用天平、量筒測(cè)定小于水的固體物質(zhì)密度的方法和步驟等。

2.動(dòng)作技能目標(biāo)：是指對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)的操作和動(dòng)作表現(xiàn)的具體要求。通常包括以下幾項(xiàng)：①口述儀器各部分名稱、作用；②復(fù)述儀器操作要領(lǐng)；③正確快速裝置儀器；④正確快速操作實(shí)驗(yàn)儀器并取得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；⑤連貫地操作、準(zhǔn)確的動(dòng)作；⑥迅速有效地修理儀器，迅速排除實(shí)驗(yàn)故障；⑦改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，創(chuàng)造新的實(shí)驗(yàn)方法等。針對(duì)不同的按不同層次提出要求每位學(xué)生逐步做到。

3.單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：是針對(duì)某一個(gè)實(shí)驗(yàn)而制定的更具體的目標(biāo)，單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)應(yīng)該與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的要求一致，既不能過(guò)高，也不能降低。要適應(yīng)每位學(xué)生的能力。

四、要有科學(xué)觀察的方法

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師還必須教給學(xué)生進(jìn)行觀察的具體方法.從教學(xué)實(shí)踐中，我總結(jié)有以下幾種方法共探討：

1.比較觀察法：比較就是在觀察中區(qū)分出客體，確定客體的異同，從而促進(jìn)學(xué)生的思維活動(dòng)。由于事物與事物之間，現(xiàn)象與現(xiàn)象之間總是既有聯(lián)系又有不同。如：觀察用電流表測(cè)電流，用電壓表測(cè)電壓，比較兩表的構(gòu)造、最小刻度及實(shí)驗(yàn)操作的異同點(diǎn)。從而讓學(xué)生體會(huì)到在實(shí)驗(yàn)中的極大興趣，以達(dá)到提高學(xué)生的動(dòng)手能力。

2.順序觀察法：即觀察的順序。在實(shí)驗(yàn)中要按實(shí)驗(yàn)順序觀察，一般的觀察順序?yàn)椋簭纳系较?，從外到?nèi)，從前到后，從左到右等。如測(cè)定小燈泡額定功率實(shí)驗(yàn)觀察順序?yàn)椋孩傧扔^察小燈泡的額定電壓；②觀察電流表，電壓表的指針是否指在“零”刻度線、量程和最小刻度；③觀察滑動(dòng)變阻器的最大電流和最大阻值；④按要求連接電路前電鍵是否斷開，滑動(dòng)變阻器是否滑在阻值最大位置；⑤電壓表是否并聯(lián)小燈泡兩端，量程是否選得合適；⑥電流表是否串聯(lián)在電路中，量程是否選得合適；⑦實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，重點(diǎn)觀察電壓表示數(shù)，電流表示數(shù)的大小。這樣有順序的觀察可以避免學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)抓不到重點(diǎn)，手忙腳亂。

3.分步觀察法：對(duì)于一些復(fù)雜的物理現(xiàn)象，應(yīng)按照所制定的觀察計(jì)劃，引導(dǎo)學(xué)生按照一定的實(shí)驗(yàn)步驟，一步一步地仔細(xì)觀察，這樣學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)有條不紊，沉著冷靜。

4.整體觀察法：在觀察中先由整體到部分，再由部分到整體，即先對(duì)整體有一個(gè)初步的、一般的、粗略的認(rèn)識(shí)后，再分出觀察對(duì)象的各部分，再對(duì)這些部分細(xì)致地觀察。整體觀察法強(qiáng)調(diào)學(xué)生綜合運(yùn)用眼、耳、手、鼻等各種感覺(jué)器官進(jìn)行觀察，不遺漏重要的“細(xì)節(jié)”。

5.重點(diǎn)觀察法：對(duì)事物本質(zhì)的核心的關(guān)鍵部分或現(xiàn)象進(jìn)行觀察，培養(yǎng)學(xué)生觀察的“選擇性”。引導(dǎo)學(xué)生注意收集反映物理現(xiàn)象的本質(zhì)特點(diǎn)的信息，依據(jù)觀察的目的，區(qū)分哪些是該觀察的，哪些是不必觀察的。在觀察物質(zhì)時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)觀察提綱確定觀察的重點(diǎn)項(xiàng)目；在觀察裝置時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)觀察的目的確定優(yōu)先觀察核心部分；在觀察實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生特別注意對(duì)關(guān)鍵性的、重要的、以及不易觀察的操作進(jìn)行重點(diǎn)觀察；引導(dǎo)學(xué)生觀察能反映事物本質(zhì)的現(xiàn)象或部分，不受無(wú)關(guān)現(xiàn)象或部分的干擾。如：托里拆利實(shí)驗(yàn)，在大氣壓的作用下使豎直管中水銀柱高出槽中水銀面，管內(nèi)、外水銀面有一定的高度差。則部分學(xué)生可能認(rèn)為：①大氣壓強(qiáng)的大小與水銀柱的長(zhǎng)度有關(guān)。當(dāng)玻璃管傾斜一個(gè)角度，管中水銀多了一些，水銀柱長(zhǎng)度增加，但水銀柱的豎直高度仍然不變，這表明與管的直立或傾斜無(wú)關(guān)。

6.歸納觀察法：歸納法從個(gè)別事物的知識(shí)的基礎(chǔ)上，概括出事物的一般原理的方法，是從個(gè)別到一般的推理形式和思維方法。

總之，在提倡素質(zhì)教育的今天，我們要大膽地貫徹課改和實(shí)施素質(zhì)教育精神，提高現(xiàn)代學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)，以同時(shí)達(dá)到提高學(xué)生的多種觀察能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]閻金鐸，中學(xué)物理教材教法.

[2]周書權(quán)，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)法.