如何培養學生善于觀察思考的能力

物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科，對初中生而言，觀察是獲取物理知識的開端和進行思維活動的起點。充分利用實驗這一有效途徑，培養學生善于觀察思考的能力，是每一位初中物理教師的首要職責。筆者從實踐中總結出了三條行之有效的做法，與大家一起交流探討。

一、設計奇特有趣的實驗，激發觀察思考的興趣

愛因斯坦認為：“興趣是最好的老師。”蘇霍姆林斯基也曾說過：“所有智力方面的工作都依賴于興趣。”學生沒有興趣，就會很少甚至不會去觀察事物。而奇特有趣的物理實驗引人入勝、妙趣橫生，具有很強的吸引力，極易誘發學生的好奇心，激發他們的觀察興趣和求知欲望。

例如：①沸水中游魚，魚為何不死？引發學生對水的導熱方式的思考；②用漏斗吹乒乓球，球為何不掉下來？引發學生對壓強和流速關系的思考；③覆杯實驗，為何紙片不掉下來，水也不流出？引發學生對大氣壓大小和方向的思考；④實心玻璃球沉入水底，但空心玻璃瓶卻能浮在水面？引發學生對浮力大小的思考。

可見，引人入勝的精彩實驗激發了學生的新奇感和直接興趣，他們決不會停留在“看看熱鬧”上，而會不停地問“為什么”、“怎么會這樣”，自覺展開積極活躍的思維活動。

二、學會對比和類比，掌握觀察思考的科學方法

對比和類比是科學家們經常采用的一種實驗觀察方法，即將兩個或多個事物放在一起，進行比較，尋找發現它們之間存在的差異或共性，探求造成這種相異或相同的原因，最終導致新的發現。

在實驗教學中，教師應針對初中生觀察盲目無法的特點，指導他們抓住事物的不同或相同之處細心觀察，并專門設計一些對比、類比實驗，培養學生科學正確的觀察思考方法。

例如：①對比平面和斜面上物體的重垂線方向，發現重力的方向總是豎直向下。②對比水中的漂浮物體和下沉物體，發現浮力的大小與排開液體的體積有關。③類比條形磁鐵和通電螺線管對小磁針的作用，發現電流周圍也能產生磁場。④類比水流和電流，發現電壓是形成電流的原因。

俗話說：“外行看熱鬧，內行看門道。”只有掌握了科學的觀察思考方法，才能有所疑、有所思。正如法國科學家巴斯德說：“在觀察的領域中，機遇只偏愛那種有準備的頭腦。”在實驗教學中，教師應注意引導學生不要只圖好看好玩，而應學會運用科學的觀察方法追因求果，才能發現新知識、做出新突破。

三、提高敏銳性和持久性，養成觀察思考的優秀品質

敏銳性和持久性是觀察能力的重要品質，對能否取得創新發現起著決定性的作用。科學家都具有敏銳的觀察力，反應迅速、明察秋毫，善于發現一般人不易看到或被忽略的現象。例如，丹麥物理學家奧斯特在一次講演結束時，意外發現平行放在通電導線上方的小磁針跳動了一下。因為偏轉角度很小，而且不很規則，這一跳并沒有引起聽眾注意，但細心的奧斯特卻喜出望外，接連三個月深入地研究，終于發現了電流的磁效應。

初中生由于知識經驗不足，往往不具備這一品質。在觀察時有時反應遲鈍，有時粗略籠統，經常捕捉不到現象中的細致部分（大都是關鍵部分）。因此，在實驗教學中，教師應特意安排設計一些變化細微短暫的實驗，培養和鍛煉學生觀察的敏銳性。

例如：①把一根頭發拴在彈簧測力計的秤鉤上，用力拉頭發，讀出頭發被拉斷瞬間的拉力大小，要求能夠精確到零點幾牛。②在一支細長玻璃管里面裝上一半清水，再慢慢倒進紅色酒精，然后搖動，使酒精和水混合，要求觀察液體顏色的變化和液面高度的變化，精確到毫米。

另外，有些科學研究的現象變化過程較長，短時間內不能完成，這就需要耐心地堅持觀察。例如，居里夫人觀察放射性現象16年，獲得2次諾貝爾獎，被譽為放射性研究的開拓者和權威。

但是初中生由于興趣不穩定，新鮮感一旦消失，持久性最差。因此，教師應有意識地引導學生認識到持久觀察的重要性和必要性，并通過一些實驗加以鍛煉和提高。例如，觀察水的蒸發現象，液體的擴散現象，冬天室外冰凍的衣服逐漸變干的升華現象等。

綜上所述，新世紀是以創新精神和實踐能力為主要特征的知識經濟時代，對學生來講，能力比知識更重要，而觀察能力是其他一切能力發展的基礎。在初中物理實驗教學中，只要教師重視養成學生善于觀察、勤于思考的良好品質和習慣，使他們具備科學的觀察方法和敏銳持久的觀察能力，就一定能培養出具有創新精神和實踐能力的人才！

作者單位 西安愛知中學

編輯 張曉楠