在物理實驗教學中培養觀察能力

福建省尤溪縣第五中學 肖方建

在物理實驗教學中培養觀察能力

福建省尤溪縣第五中學 肖方建

在中學物理實驗教學中，教師應重視和改進實驗教學，實驗觀察是探究物理規律的基本要求。因此，教師在教學過程中，要重視觀察能力的培養和訓練，有意識地創造觀察的條件，培養他們觀察的興趣愛好和觀察習慣，掌握正確的觀察方法，努力提高有目的、有系統的觀察力，從而提升教學質量。

實驗教學 觀察能力 培養

物理是一門以觀察、實驗為基礎的學科，很多物理現象和規律都是在觀察、實驗的基礎上，經過抽象概括得出來的。物理實驗是幫助學生理解物理概念規律的基礎，是培養學生興趣的重要途徑。觀察是研究自然科學的最基本的方法，通過觀察得到的一些直觀現象，能激起學生的學習興趣，啟迪他們學習求知的欲望，從而提高學生的能力。因此，教師要培養他們觀察的興趣愛好和觀察習慣，在教學過程中要有意識地創造觀察條件，逐步提高學生的觀察能力。

一、利用學生的“好奇心”，培養他們對物理實驗現象的興趣及觀察習慣

對于物理來說，對大多數學生對實驗現象有強烈的“好奇”。為了激發學生對一些物理現象的興趣，合理地設計一些生動有趣的物理實驗，引導學生注意相關物理現象的關鍵特征，可以像磁鐵吸引鐵般地吸引學生的眼球，培養學生的觀察能力。比如，可以把電流的磁效應實驗器材用一塊布蓋起來，讓學生觀察旁邊小磁針的變化，猜想布下邊的東西是什么？學生往往會根據生活經驗猜想是磁體，并能說出是哪個磁極。等拿開一看，會對學生的思想產生巨大的沖擊，從而激發學生學習的興趣，并在此現象中思考觀察到的現象是什么特點、產生的原因。

為了更好地引導學生觀察和思考，配合必要的講授或穿插一些學生討論等來完成課堂新課的教學任務。在這過程中引導、指導學生在演示實驗中，通過認真觀察發現，捕捉“奇特”的現象，并且抓住現象，思考問題的主要存在表現方面，并積極探索其中潛在的規律。例如，在《大氣壓》一節教學時，先在一平口玻璃瓶中裝滿水，然后將一硬紙片蓋在瓶口，手按住紙片慢慢翻轉過來，當學生看到無論瓶口朝側面還是朝下時紙片并不下落時，立即活躍起來。我趁此機會提出問題：硬紙片為什么不掉下來？此時，學生思維活躍起來，提出各種各樣的猜想，有的說是大氣對硬紙片產生壓力作用，將它壓住，有的說是水吸住紙片。趁此機會，我又提出問題：真的是由于水吸住紙片造成的嗎？學生回答后，讓學生繼續觀察：用筆在硬紙片中間扎一小孔，重復上述操作。學生觀察到硬紙片與水一起下落，自然否定了這一猜想，很容易引入“大氣壓”這一課題。

在觀察中，還要求學生能夠認真細致地觀察實驗中的每一個細節，并提出思考。能夠在觀察的同時，強調觀察和思考的緊密結合，引導學生積極主動地觀察，認真地思考，對某些特定的實驗現象進行重點觀察，及在實驗過程中容易瞬間消失的現象，能夠進行重點觀察，抓住每一個細微的現象、物理變化過程，提高學生觀察實驗的敏銳性。例如，在演示氣體對外做功，內能減少的實驗中，從塞子往管里打氣，當塞子在管口跳起的同時，管內液面的上方，將短暫出現少量的“白霧”。如果沒有向學生講清要注意觀察的要點，則學生可能觀察不到此時現象。因為塞子跳起時會發出“嘭”的一聲響起，學生容易注意力被此響聲吸引，而錯過觀察“白霧”的最好時機，從而看不清實驗的本質。

二、進行觀察和思維訓練，鞏固和應用物理知識，培養學生的思維能力

正確的觀察是進行科學思維的基礎，而嚴密的思考又是進行正確觀察的前提。因此，在培養學生觀察力時，要強調觀察和思考的緊密結合，引導積極主動地思維，主動地觀察，在實驗中培養學生的觀察能力。如水的沸騰，學生從小就知道，有的時候在生活中不叫沸騰，叫做“開”，有氣泡產生及水蒸氣冒出，還會有響聲，但是不知道水沸騰時產生的一些具體現象，如：氣泡、聲音的變化規律等，更不知道水沸騰時，溫度保持不變這個規律。因此在教學時，應該把重點放在如何對水沸騰認識的進一步調整及完善，認真觀察水沸騰的細節：氣泡、聲音的變化規律。

又如在探究凸透鏡成像規律的實驗中，實驗后設疑：“如果把光屏取走，還能否見到實像呢？”學生可能受到定式思維的影響，認為：“沒有光屏就不能成像了。”這時，就要因勢利導，讓學生到具體的實驗中去觀察。如：用毛玻璃來代替光屏，并且在成像位置上，把它漸漸下移，沿著主光軸的方向看，在光屏移去的位置就會有一部分燭焰實像上下結合。此時學生會異常激動，在探索中提高了認識，在實驗中探索知識的內在聯系，應用引伸思考去再觀察的。這樣，可以有效地培養學生對物理實驗現象的綜合觀察能力。

蜘蛛結網，這是多少年來人們司空見慣的事，從來也沒人注意到它的吐絲器官的構造。法國科學家卜翁卻注意并仔細探索了這個問題，終于發現在蜘蛛的肚子末端的位置有幾對“紡織器”，蜘蛛吐的絲就從“紡織器”的小孔中織出來的。他又進一步研究，終于發明了人造纖維，為人類的紡織品帶來了絢麗多彩的新原料。觀察是要有明確目的的，屬于“生動的直觀”，但并不是為了攝取一些雜亂無章的現象，更是要深刻地理解看到現象的本質。這就要訓練學生由表及里的觀察與思維，進行分析、綜合、比較和概括等“抽象思維”活動。

此外，很多的物理教學內容來源于生活、用于生活，因此，在日常生活中要善于觀察生活中的一些有趣的現象，深入觀察，才會弄清事物的本質。在觀察中，要對學生提出一些具體的觀察要求，尊重客觀事實，要有實事求是的科學態度，像在課堂上，做實驗過程中，如實地記錄在實驗過程中觀察到的各種各樣的現象，細致、認真地深入觀察。在實驗觀察中，還要提倡手、眼、腦并用，就是把觀察和思考緊密結合起來，培養并提高學生的觀察能力。

實驗是獲得物理知識的重要途徑，我們對實驗操作要認真觀察，仔細思考這些現象所反映的物理本質，要把自己通過觀察、分析得來的結論同書本上的結論加以比較，這樣就可以培養和提高自己的觀察和分析能力。

[1]柳松.知名教師學法指南.江蘇少年兒童出版社

[2]廖伯琴.初中物理教學策略.北京師范大學出版社

[3]陳運保.案例式解讀.初中物理.教育科學出版社