如何提高物理實驗觀察能力

　　摘要：掌握科學的觀察方法，對于做好物理實驗，提高物理學習興趣，具有十分重要的意義。養成良好的觀察習慣，愛觀察、會觀察、善于觀察，是提高實驗觀察能力的關鍵。
　　關鍵詞：物理實驗；觀察能力；培養方法
　　
　　學好物理，實驗是關鍵。實驗觀察，是分析實驗現象、得出實驗結論的前提和基礎，而實驗則是培養和提高觀察能力的重要途徑。實驗觀察能力的提高對于培養學生物理學習興趣，快樂學習物理具有十分重要的意義。如何提高物理實驗觀察能力呢？
　　一、培養良好的觀察習慣
　　培養和提高觀察能力，應從觀察習慣的養成做起，逐步培養觀察的各種品質，掌握科學的觀察方法，通過觀察發現問題，探究解決問題的途徑，最終提高觀察能力。為此，可從以下幾個方面做起：①要激起觀察興趣，以積極的態度，滿懷熱情地投入到實驗中去。愛因斯坦曾說：“興趣是最好的老師。”有了觀察的興趣，也就有了原動力。②應理清觀察的順序。觀察順序可按時間順序、空間順序、由部分到整體或由整體到部分的順序進行。③要把握觀察的重點，亦即突出主要現象，抓住主要特征。④要樹立科學的態度，認真客觀地去觀察。科學實驗來不得半點馬虎，應實事求是，尊重客觀事實，避免主觀臆斷。⑤觀察要全面、細致和準確，這是觀察的基本要求，應力求達到。⑥注意做好觀察記錄。將觀察到的現象和變化情況記錄下來，便于下一步分析、整理，總結實驗結論。
　　二、明確觀察目標
　　對某個實驗，在實驗前就應明確觀察什么？為什么觀察？做到心中有數，這樣在實驗時才能有的放矢，以便有效地進行觀察，避免盲目性。
　　三、學會觀察的方法
　　觀察方法比觀察內容本身更具有意義。因此，學會觀察的方法就顯得至關重要。在實驗中，應當對實驗器材、實驗過程和實驗現象等全面而又細致地觀察。實驗時出現了哪些現象？引起了怎樣的變化？要集中注意力進行科學觀察，抓住物理現象的主要特征，找出現象變化的條件和有關因素。在物理實驗中，常用的觀察方法有：整體觀察法、順序觀察法、對比觀察法、特征觀察法等等。現結合具體實驗，談談各種方法的應用。
　　（1）整體觀察法。如測定小燈泡的電功率的演示實驗，當調節滑動變阻器的滑片位置時，不僅要看到小燈泡的亮度發生了變化，還應看到電壓表和電流表的指針也在發生偏轉。要從整體上加以認識，不能只知其一，不知其二，以偏概全。在此實驗中，當調節滑動變阻器時，通過小燈泡的電流和加在小燈泡兩端的電壓同時發生了變化，進而引起了小燈泡電功率的變化，所以燈泡的亮度最終發生了變化。
　　（2）順序觀察法。如學生實驗“練習使用示波器”，實驗要求同學們按順序先后調出并觀察光點，再觀察掃描情況。這一先后順序不能顛倒，因為只有調好了光點（包括亮度、聚焦和位置），才能再進一步觀察掃描情況。
　　（3）對比觀察法。如“研究單擺振動的周期跟哪些因素有關”的演示實驗，可采用比較的方法。①設置兩擺的擺球、擺長相同，在擺角小于5度的前提下，比較振幅不同時的震動情況。讓兩擺同時擺動，對比發現它們在相同時間內的振動次數相同，表明周期與振幅無關。②兩擺擺長相同，擺球質量不同，再進行比較，得出周期與擺球質量也無關。③兩擺擺長不同，如一擺擺長為另一擺長的2倍，讓兩擺同時擺動。觀察發現它們在相同時間內的振動次數不再相等，說明周期與擺長有關。在這一實驗中，通過對比觀察，物理現象直觀分明，利于得出實驗結論。
　　（4）特征觀察法。如通過對各種物體振動現象的觀察，發現它們有一個共同的特征，即物體都以平衡位置為中心做往復運動(振動的特征)。抓住了事情的特征，也就抓住了最本質的東西。
　　以上分別闡述了各種方法的運用，不過，更多的實驗卻是多種方法的綜合運用。如“觀察毛細現象”的演示實驗，其實驗方法的設計是取內徑不同的幾根細玻璃管，分別插入浸潤液體（如水）和不浸潤液體（如水銀）中，觀察細管內液面的升降情況，實驗時先進行整體觀察，發現浸潤液體在細管內液面都升高，而不浸潤液體在細管內液面都降低。然后，再進行對比觀察，發現由于管子的內徑不同，液面升高（或降低）的高度不同，內徑越小，升高（或降低）的高度越大。實驗表明，針對不同的實驗，選擇恰當的觀察方法，是順利進行實驗并取得良好效果的保證。
　　四、觀察與思維相結合
　　觀察的目的是為了形成對事物的認識，而認識一個事物僅有觀察是遠遠不夠的，還必須對觀察到的現象進行分析、比較、判斷、綜合等一系列思維加工，方可形成理性認識。因此，應將觀察與思維活動緊密結合起來。要通過對現象的觀察，分析產生這一現象的原因，揭示出事物的本質。也只有這樣，才能使觀察活動深入進去，上升到更高的層次，促使觀察能力的提高。觀察能力達到一定程度，才有可能捕捉到那些轉瞬即逝的現象和微小變化的過程，從中取得新的發現。
　　五、重視物理小實驗
　　經常開展物理小實驗，不僅可以提高學生的實驗觀察能力，而且可以培養創造能力。例如，當出現停電現象時，家里的冰箱變成了“熱”箱，導致食物變味。如果我們平時在冰箱中放一盆水，使之結冰，遇上停電，只要將這一盆冰放入裝有食物的冷藏室中，食物在一二天內就不會變質，從而解決冰箱因暫時停電而出現的難題。有的同學在自制電鈴中受啟發，進而成功地自制了“水塔水位控制器”。這些小實驗和小制作的成果，不僅受到家長和社會的歡迎，學生也感受到物理實驗解決家庭、社會難題而給自己帶來的快樂，從而增強學習物理的興趣。
　　總之，要提高觀察能力，就應愛觀察、會觀察、善于觀察，以觀察帶動實驗的開展，在實驗過程中促使觀察能力的培養與提高。
　　
　　參考文獻：
　　[1]許國梁.中學物理教學法及實驗[M].北京:高等教育