中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A文章編號:1008-925X(2011)12-0138-01
觀察是用一切感覺器官去接受各種信息,從而了解事物并用腦進行積極思考、理解、分析。比較是對在思考分析基礎上進行比較歸納得出結論。而在物理新課程中修改和增添了很多演示實驗、增加了自主探究活動、增添了課后動手“做一做”、增添了“科學漫步”等內容,通過這些實驗、探究活動以及物理現象和物理規律的了解,要能對學生學好物理起到較大作用的話,那么我們在平時的物理教學活動中必須注意培養學生的觀察和比較能力。
1 人們認識自然,總是從觀察開始
在教學中往往通過觀察現象和各種實驗活動,了解些物理現象,接受相關的物理信息。觀察對激發學生學習興趣,培養學生科學的思維方法和實事求是的科學態度等科學素質也具有特別重要的意義。
1.1 比較觀察法。比較就是在觀察中區分客體,確定客體的異同、從而促進思維活動。由于事物與事物之問,現象與現象之間總是既有聯系又有差別,因此總有可比之處,教師在教學過程中,要注意將物理現象分析比較,要善于在相同事物和現象中通過比較找出它們之間的不同點,在不同事物和現象中通過比較找出它們之間的相同點。
1.2 順序觀察法。順序觀察法,即先觀察什么,后觀察什么,要按順序觀察,一般的觀察順序為,從上到下,從外到內,從前到后、從左到右或從右到左等,應按照一定排列順序進行觀察。如用多用電表測電阻時①先觀察多用電表指針是否指在零刻度②選擇量程后歐姆校零③測量電阻看指針所對應的讀數在哪個范圍,從而判斷是否需要更換量程重新測量
1.3 分步觀察法。對于些復雜的物理現象。應按照所制定的觀察計劃,引導學生按照一定的實驗步驟,一步一步地仔細觀察。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。
1.4 整體觀察法。其觀察程序為先由整體到部分,再由部分到整體即先對整體有個初步的、一般的、粗略的認識后再分出對象的各部分,對這些部分細致地觀察,從而對整體對象有個正確的認識。黑箱實驗中,先用電壓表對整體進行測量,看是否有電壓,再部分部分去測量看是否存在電源。然后用歐姆表按整體到部分去檢測是否有二極管,最后確定各部分電阻。
1.5 重點觀察法。即抓住事物本質的核心的關鍵部分或現象進行觀察。培養學生觀察的選擇性。引導學生注意收集反映物理現象的本質特點的信息。依據觀察的目的,區別哪些是該觀察的,哪些是不必觀察的。在觀察物質時,引導學生根據觀察提綱確定觀察的重點項目;在觀察裝置時,引導學生根據觀察的目的確定優先觀察核心部分;在觀察實驗操作時引導學生特別注意對關鍵性的、重要的、以及不易觀察的操作進行重點觀察。如在“水流星”演示實驗中,要引導學生在杯子飛到最高點時開口的方向,及水有沒有流下來。
2 應充分認識“比較”在學習物理知識時的地位及作用
在觀察的基礎上必須進行比較;有比較才會有所認識和理解,才會有歸納、總結,才會有鑒別、揚棄,才會有發現、創新。
2.1 在觀察中進行比較。杰出的物理學家伽利略畢生從事科學研究。他的信條是科學研究“從觀察開始”。他從觀察教堂的吊燈開始,以時間為主線,以吊燈擺動的位移為坐標,比較了吊燈每次往復擺動所需的時間,分析了內在的異同,研究出“擺的等時性”規律,使別人應用這個規律發明了鐘表,推算出重力加速度;偉大的物理學家牛頓認定研究物理的成功之道是“運用歸納的方法總結出規律,進而建立理論。”眾所周知,“比較”是“歸納”的基礎、前提和要素,“歸納”是“比較”的精髓、升華和結晶。
2.2 在實驗中進行比較。實驗可以使人們認識自然現象,研究自然規律,揭示自然奧秘、驗證科學結論,可以重現生產、生活中的物理現象,幫助研究者將其掌握的規律上升為理論,再來指導更高層次的生產和生活。伽俐略強調“從觀察開始”經過分析得到的假設,必須“再通過實驗來驗證”。牛頓更是堅持科學研究“離不開實驗”。
2.3 在思考中進行比較。愛因斯坦是“人類宇宙中有頭等光輝的一顆巨星”,他取得光輝成就的原因之一是“酷愛思考的習慣”。法拉第、奧斯特對于電磁關系的研究、思考和比較使得后人們造出了發電機和電動機,把化學能、機械能變成了電能,又把電能變成了其它為人們服務的光能、聲能、熱能、磁能……德布羅意正是在對于光的波動性和微粒性的思考中進行了比較而受到啟發,提出了類同于光子的其它微粒同樣具有波動性,從而使望遠鏡進入了電子化的新時代,給學生講這樣的實例則可以更加激發他們在思考中進行比較的興趣。
2.4 在理解中進行比較。理解是更好地掌握物理知識的關鍵,而經過比較的思考使得學生在“再加工”的程序之后得到的是更加系統、更加深刻的知識,為理解它們創造了條件。同樣地,比較在“理解”的過程中也起著新的作用,可以對思考過的知識進行“精加工”、“去粗取精”、“去偽存真”、“由此及彼”、“由表及里”。
正確地、熟練地應用這些比較法可以有力地促進物理知識的理解,而在理解了物理知識之后利用這些比較法則又可以“觸類旁通”,“舉一反三”,“求同存異”,“旁征博引”,取得擴大知識領域,拓寬思維范圍的良好效果。給學生例舉一些生活實例后再進行比較,可以增進他們對物理知識的理解,也有利于他們在學習中更好地掌握辯證觀點,使用辯證法。
由此可見,在新課程的物理教學中應不斷地滲透觀察方法,培養學生的觀察能力,同時要讓他們學會比較,在比較中發現問題,解決問題。從而提高思考和分析問題的能力。