摘要:實驗觀察是獲取數(shù)據(jù),總結(jié)物理規(guī)律的主要手段,是物理教學(xué)中不可缺少的重要內(nèi)容在物理教學(xué)中,對學(xué)生進行觀察能力的培養(yǎng)是優(yōu)化物理課堂教學(xué)的重要組成部分。
關(guān)鍵詞:觀察;原則;涵義;培養(yǎng);技巧
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2012)18-094-01
實驗觀察是獲取數(shù)據(jù),總結(jié)物理規(guī)律的主要手段,是物理教學(xué)中不可缺少的重要內(nèi)容。在物理教學(xué)中,對學(xué)生進行觀察能力的培養(yǎng)是優(yōu)化物理課堂教學(xué)的重要組成部分。經(jīng)典物理學(xué)奠基人牛頓曾提出解決物理問題的程序是“先從實驗觀察找出因果關(guān)系,然后得出普遍法則和一般規(guī)律,最后發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)和作用。”可以說,實驗觀察是踏進物理學(xué)殿堂的起點。
一、實驗觀察及其原則
1、實驗觀察的涵義
在物理教學(xué)中,實驗觀察的涵義較廣。在實驗觀察時,我們不僅對物體的顏色、形狀、大小要用眼睛去看,而且要對聲音、氣味、冷熱等用耳、鼻、手等其他感覺器官去感受;不僅要觀察物體的特征、狀態(tài),而且要觀察物體的變化和變化過程;并且對感受到的信息進行了解、分析、處理。所以在物理教學(xué)中,實驗觀察應(yīng)理解為通過各種感覺器官,有目的、有計劃、有步驟的對物理實驗信息的感知過程。
2、實驗觀察的原則
(1)目的性原則:我們在進行實驗觀察前首先要提出觀察任務(wù),確定觀察目的,這就是目的性原則。在物理教學(xué)實驗過程中,不僅要求學(xué)生明確實驗?zāi)康模乙髮W(xué)生對每一個操作過程和每一次出現(xiàn)的物理現(xiàn)象都要有明確的觀察目的。
(2)客觀性原則:在實驗觀察中必須獲得真實、準確的反映客觀世界的各種事件和現(xiàn)象的科學(xué)事實??陀^性原則對初學(xué)物理實驗的學(xué)生尤為重要。學(xué)生分組實驗中往往有些學(xué)生圖省事,從其他同學(xué)那里抄襲觀察數(shù)據(jù)或自己臆造一些數(shù)據(jù)。他們的實驗報告看起來整潔清楚,計算準確,但毫無價值,毫無意義。因為這個實驗結(jié)論不是從實際觀察中得出的,是違反客觀性原則的。從長遠的觀點看,其危害性很大。它可能導(dǎo)致這個學(xué)生在心靈上長期蒙上不誠實的陰影,也可能導(dǎo)致將來工作中出現(xiàn)重大失誤和事故。
(3)全面性原則:全面性原則要求觀察實驗的各個部分及整體部分,觀察實驗變化的各個階段及全過程,觀察實驗對象的內(nèi)部關(guān)系及與其它事物的相互聯(lián)系。只有全面、系統(tǒng)、動態(tài)地觀察實驗對象,才能比較客觀、全面地反映實驗事實,總結(jié)出正確的實驗規(guī)律。
二、對學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)
對學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)包括素質(zhì)的培養(yǎng)和技巧的訓(xùn)練
1、對學(xué)生觀察素質(zhì)的培養(yǎng)
首先應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生多實驗、多觀察的習(xí)慣,教師可適當?shù)陌岩恍┭菔緦嶒灨某蓪W(xué)生實驗,其次要培養(yǎng)學(xué)生不怕挫折,鍥而不舍的精神。在實驗觀察時往往不是一下就能獲得觀察結(jié)果的,總會遇到一些偶然事故。再就是要培養(yǎng)學(xué)生實事求是,謙虛嚴謹?shù)淖黠L(fēng)。
在實驗觀察時要尊重事實,正確反映事實,嚴格按客觀性原則,得出觀察結(jié)論。一旦發(fā)現(xiàn)與事實不符的地方,應(yīng)毫不猶豫地拋棄錯誤觀點。絕不允許假造觀察材料和實驗數(shù)據(jù)。最后應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生在觀察中積極思維的習(xí)慣,觀察時盡量擺脫已有觀念的束縛,使學(xué)生的思維有較大的自由度,鼓勵學(xué)生善疑多問,勤于思索,這樣才有可能在將來的觀察實踐中探索,發(fā)現(xiàn)新的物理現(xiàn)象和規(guī)律。
2、對學(xué)生進行觀察技巧的訓(xùn)練
按照實驗觀察的目的性原則,首先應(yīng)做好實驗觀察設(shè)計,明確觀察對象,觀察步驟和方法。其次應(yīng)要求學(xué)生熟悉觀察儀器的性能、工作條件、準確性和精密度等。例如要求學(xué)生知道所用的滑動變阻器的最大允許電流,伏特表、安培表的量程、最小刻度,天平的稱量和感量等等。要求學(xué)生掌握儀器的使用方法和注意點。這樣才能讓學(xué)生較自由地、較大限度地使用這些觀察儀器。對一些不易直接觀察的實驗信息可借助攝像機、計算機等新教學(xué)媒體把實驗信息進行放大或減慢等技術(shù)處理,便于更清楚地進行觀察。老師還應(yīng)有意識地要求學(xué)生自己制作簡單的觀察儀器如:用罐頭盒制作小孔成像觀察儀,用小鏡子和硬紙制作潛望鏡等,這樣既能使學(xué)生通過自制儀器進行實驗觀察,又能培養(yǎng)學(xué)生自制觀察儀器的意識和動手能力。
最后應(yīng)要求做好觀察記錄及對記錄進行認真的處理、分析。除了對觀察結(jié)果應(yīng)準確、客觀地記錄外,對觀察日期、地點、儀器性能等都要有完整的記錄;對觀察記錄應(yīng)進行認真的數(shù)據(jù)計算或圖像處理;對結(jié)果進行誤差分析;對本次實驗觀察給予較完整、確當?shù)脑u價。
由此可見,要使學(xué)生遵照實驗觀察原則,提高觀察能力和素質(zhì)不是一朝一夕能完成的,而要經(jīng)過長期的、系統(tǒng)的培養(yǎng)和訓(xùn)練。教師在培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和素質(zhì)的同時,還應(yīng)對學(xué)生進行相應(yīng)知識的教育和進行其它相應(yīng)能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。這樣才能使學(xué)生形成良好的觀察習(xí)慣,具備一定的觀察能力。同時學(xué)生的知識水平、智力水平及意志品德,得到進一步發(fā)展,物理課堂教學(xué)效率也得到進一步提高。