如何在物理教學中培養學生的觀察能力

摘要物理學是一門以觀察和實驗為基礎的科學。觀察和實驗是研究物理的基本方法。因此，在物理教學中，培養學生的觀察能力和實驗操作能力十分重要。本文就如何在物理教學中培養學生的觀察能力談談做法。

關鍵詞物理教學 觀察 興趣 方法

中圖分類號:G633.7文獻標識碼:A

1 激發觀察興趣，培養觀察習慣

1.1 以興趣為著眼點強調觀察的目的性

中學生的好奇心較強，科學興趣較濃。對新鮮事物都懷著好奇的心理去“觀看”，卻沒有深入“觀察”，到最后只是知其然而不知所以然。這是因為學生沒有明確觀察的目的，只看到事物的表象而沒有深入思考。所以教學中教師應以學生的興趣為著眼點，強調觀察的目的性，創設情境，引導學生認真仔細地觀察。例如，在“研究牛頓第一定律”的教學時，學生只看到小車從斜面滑下，但卻沒有仔細觀察小車滑行的距離和接觸面的光滑程度。教師可問學生:小車是從同一高度下滑的嗎?三個斜坡的陡峭程度相同嗎?水平部分的光滑程度是否一樣?小車在哪個水平面滑得最遠?然后讓學生帶著問題和興趣再觀察思考，不僅達到了基本的教學目的，也培養了學生的能力。

1.2 以具體事例為依據，強調觀察的重要性

愛因斯坦說過，發現、提出問題比解決一個問題更重要。因為解決問題可能就是一個數學的運算或實驗的技巧，而發現、提出問題卻需要通過觀察，并具有想象性的創造力才能實現。

2 學會觀察方法，注意觀察順序

由于學生缺乏生活經驗和獨立、系統的觀察能力，教師要指導學生觀察的方法，擬定觀察順序，告訴學生先觀察什么，后觀察什么，再觀察什么。

2.1 全面觀察

對物理現象和過程進行觀察時，往往需要學生全面而系統地觀察，不要只局限于某一個點上看問題，而應該全面考慮，這是觀察事物重要的環節。有關現象可按如下步驟進行觀察:(1)觀察分析結果出現的若干場合，以獲得結果變化的有關情況。(2)觀察分析這些場合中的先行情況，以獲得其中變化因素和不變因素。

例如，阿基米德從跨入浴盆洗澡發現水從浴盆中溢出而受到啟發，從而發現了浮力定律。又如熱學中的例子:魔術師把手伸進沸騰的清油中但是他的手卻沒有事，從而引出了比熱容的知識;對以上現象，我們要全面地觀察整個過程，而不只看局部，則可運用動量定理，揭示雜技表演的秘密。

2.2 重點觀察

既要全面觀察，又要抓住重點。觀察的片面性必然導致思維的局限性，必須防止“掛一漏萬”、“只見樹木不見森林”的傾向。觀察時，盡量調動多種器官參加活動，比較其異同點，得出正確結論，形成完整概念。物理學中很多規律都是在對大量個別現象進行觀察和研究的基礎上，通過歸納總結而獲得的。例如，牛頓在總結了伽利略等前輩對自然界機械運動的觀察與實驗結果基礎上，歸納出了著名的牛頓運動三定律。同時還要注意抓住重點要素進行觀察分析，防止眉毛胡子一把抓。有的實驗現象不很明顯，有的實驗現象稍顯即逝或多種現象并存，教師應讓學生由局部到整體，給學生有重復觀察的機會，也可以根據實驗的特定要求，重點觀察實驗中的某一方面或幾個方面，要求學生集中注意力，準確捕捉瞬間變化。

2.3 對比觀察

一般教師在開始進行探究實驗教學時，就要教會學生實驗觀察的一般方法，從變化前、變化時、變化后三個不同階段進行對比。對比觀察法是抓住事物的特點比較其異同的方法，包括異部對比、異物對比、前后對比及分類對比等。這是判斷哪一種因素對現象或過程起支配作用的有效方法。

例如:為判明引起電磁感應現象的因素是否為原磁場的變化，就要用磁場雖強但無變化的情形與原磁場雖弱但有變化的情形對比，從而判明哪一種因素在電磁感應現象中起決定作用。又如:在河邊玩耍時，觀察到兩位女士在河邊散步，一位穿高跟鞋，另一位穿平跟鞋，盡管她們體重看起來相當，但她們留在河邊濕地上的腳印深淺有明顯的差異，由此自然聯想到壓強的概念，對正確理解壓強的物理意義有很大的幫助。利用對比觀察法，使各項觀察點既清楚明白又容易記憶，避免了觀察內容的混亂。

2.4 循序觀察

循序觀察法是按照一定的排列順序進行觀察的方法。例如，對部分電路歐姆定律實驗的觀察就是這樣。第一步，先定性觀察電阻變化或電壓變化都能引起的電流變化;第二步，固定電阻，定量觀察電壓變化對電流的影響;第三步，固定電壓，定量觀察電阻變化對電流的影響。循序觀察法是對整個過程進行全面觀察，觀察詳盡而條理清晰，避免了遺漏觀察點的現象。在觀察過程中要求做到點面結合，即既要全面了解，又要抓住重點觀察。觀察方法要用得恰當，觀察過程要認真細致，記錄、繪制觀察結果要實事求是，這樣才能為解決問題提供依據，有利于觀察能力的形成。

3 堅持長期觀察，培養良好的觀察習慣

在某種意義上，養成良好的觀察習慣比擁有知識本身更重要。例如在物理實驗課上常發生這種典型事例:本來只要看一下接線板背面就可了解4個接線柱之間的關系而正確接線，一些學生卻習慣于詢問教師，或者盲目接線。針對這種反映學生缺乏觀察習慣的例子，實驗課上應督促學生從觀察儀器銘牌、面板旋鈕標識、儀表讀數系統等入手，引導學生認真觀察各種物理現象和正確記錄這些現象的能力，從而培養他們觀察事物的習慣。有了觀察的習慣，就會隨時隨地關注周圍的一切，而不致“視而不見，聽而不聞”。

(1)要注意變換方位。同一件事物，方位不同，它所呈現出的狀貌將不一樣，所謂“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同”便是這個道理。

(2)要養成自覺意識。要注意養成自覺觀察身邊人事的良好習慣，隨時做個“有心人”。

(3)要善于思考。這是十分重要的一環。李四光曾說過:“觀察是得到一切知識的一個首要的步驟。”在觀察中還應注意思考，只有這樣才能真正有所獲，而不致使觀察所得如同“過眼煙云”。

4 做好觀察總結，概括科學結論

觀察僅僅是一種手段，而觀察的最終目的是為了提高，是為了得出某些結論。觀察告一段落后，要善于把觀察到的現象加以比較、分析、歸納、綜合等，然后得出結論或總結出規律。

培養學生的觀察能力，除了教會學生各種科學的觀察方法外，還要指導學生按具體要求如實地繪圖、記錄，并且分析資料，討論觀察結果。啟發學生積極思維，進行積極自覺的觀察，才能使他們獲取正確的信息，發展思維，獲得知識，掌握技能，進而認識自然規律。

觀察作為一種物理學習能力，對于物理學習具有重要的作用;同時，觀察也是一種重要的研究手段。作為物理教師，要經常結合教學內容，說明認真細致的觀察在知識學習及科學發明和發現中的作用，培養學生的觀察能力，教育學生要做觀察的有心人，養成善于觀察的良好習慣。

5充分發揮教師的指導作用

培養學生的觀察能力，教師的指導是一個重要因素。恰當而適時的指導，將會對學生的觀察起到積極的引導、點撥作用。教師在指導學生觀察時，還要注意引導學生開動腦筋、積極思考。物理學發展史上因觀察不細致或觀察未與思維結合而導致與重大科學發現失之交臂的事例不勝枚舉，教師可用這些事例，結合觀察練習，對學生進行觀察品質的教育。

6 給學生提供盡量多的觀察機會

在教學中培養學生的觀察能力，主要是通過演示實驗和分組實驗。此外，物理學研究對象的廣泛性，使得教師可以在日常生活、生產活動中找到可供觀察的實例，引導學生去觀察和思考。由于這種觀察活動的對象是學生日常生活中常見的物理現象，并且由學生本人相對獨立地進行觀察，這不僅有利于培養學生觀察的積極性、主動性，而且對于其他能力的發展也有著積極的作用。

作為物理教師，要重視對物理學發展史上成功觀察事例的介紹，同時要經常結合教學內容，說明認真細致的觀察在知識學習及科學發明和發現中的作用，教育學生要做觀察的有心人，激勵他們觀察的主動性。

參考文獻

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