李玫瑰
【摘 要】物理學是一門以實驗為基礎的科學。并且是以觀察和實驗為主的自然學科,通過學生的觀察、實驗能使學生獲得豐富的感性知識,順利地理解一些簡單的物理概念和規律,獲得觀察和實驗的基本技能。觀察不僅能夠讓學生對學習有感性的認知,驗證物理定律,而且能夠提供科學的思維方法,加深對基本知識的認識程度,激發學生的求知欲,培養學生的探索能力。
【關鍵詞】物理實驗;中學生;觀察能力;科學
一、觀察能力的培養
初中生觀察能力的培養就著重在定向指導和提高上。為了有計劃地培養初步觀察的能力,教師在教學中應做到明確每次觀察的目的、任務和重點,在訓練中嚴格要求:“觀察應全面、準確、細致和敏銳”。鼓勵多看、多問和多想,養成課內外隨時觀察習慣。明確目的做好準備、突出對象追逐目標、條理清楚掌握思路、縱橫對比把握特征的方法循序漸進,周而復始的指導培養,使學生明確觀察作用,掌握觀察方法、養成觀察習慣,觀察能力就一定能提高。
1.從引言人手,抓好起步
引言是學習物理的起點,對學習物理學的態度和方法有著長遠影響,選擇其中具有代表性的圖文現象和演示實驗來引導觀察、演示,能激發學生觀察興趣,了解觀察意義和方法,說明觀察的重要性,糾正學生那種認為觀察就是看看,不學也會的誤解。
例如:在演示壺嘴噴白霧的實驗時,用一個熱得快的壺對水加熱,最后壺嘴冒白霧,指導學生從:通電——爐絲發熱變紅——壺及壺中水吸熱——發出響聲——冒白霧的順序進行觀察。在演示過程中,引導學生觀察實驗操作過程和現象的產生以及結束后怎樣拆掉或收回儀器。強調:“觀察要有目的、先后、主次;要認真仔細,多動腦筋思考。”這樣,既提高了學生對物理的學習興趣,也使學生明白了觀察的重要性和一些初步的觀察方法。
2.從刻度尺著手,把好測量儀器的觀察關
要做好實驗,就要學會觀察測量儀器,刻度尺是最基本的儀器,刻度尺的運用貫穿了整個初中物理教材。把好測量儀器的觀察關就應特別重視刻度尺的正確使用。
例如:在講刻度尺的正確使用前,把兩把刻度尺(一把米尺,一把鋼皮尺)分發給同桌學生。先讓他們自行觀察比較,教師提問,尺上標有什么?有哪些內容,兩者有何異同。在學生回答后,教師針對存在問題引導他們重新觀察比較,最后強調:觀察刻度尺一定要注意尺的零刻線位置、最小分度值、量度范圍、符號等。并指出:不要小看一把尺,它是一切有標度儀器的基礎,在以后的測量儀器中將會逐漸看到。這樣.通過反復實踐,學生就能掌握觀察的要領和方法。
3.重視圖表觀察、培養間接觀察能力
圖表是研究物理問題的一種重要方法。重視圖表的觀察有利于物理概念、規律的形成和間接觀察能力的培養。
(1)引導學生有序側重觀察能看圖明理。如:在引導學生觀察水沸騰實驗,從點燃酒精燈開始,順序觀察到:水吸熱溫度不斷上升,到水沸騰再繼續加熱時溫度不變,停止加熱沸騰立即停止為止。要求學生觀察重點應放在沸騰溫度不變上。
(2)引導學生圖物對照觀察,了解用圖表意。如:天平構造圖、滑動變阻器構造圖等,利用實物與實物圖、原理圖對照觀察,找出差異,提高多方面的觀察力,初步了解用圖表意。
(3)引導學生對常數表觀察比較,加深物理量的理解。例如:從聲速表中數據的觀察比較發現同溫下聲音在固、液、氣三狀態物質中的傳播速度為V固>V液>V氣從密度中的數據觀察比較,發現體積相同的不同物質質量一般不同,固、液、氣三種物質密度有明顯變化等。培養增強了學生對自然現象的觀察能力。
二、實驗能力的培養
中學物理教學必須以實驗為基礎。實驗能為學習物理提供符合認識規律的環境,能培養學習物理的興趣,激發求知愿望;是發展學生能力和得到科學方法訓練的重要途徑;有利于培養良好的道德素養和科學作風。加強實驗能力的培養尤為重要。
l.培養學生嚴謹的科學態度
實驗是一個嚴格的科學過程,要想獲得成功,必須一絲不茍,老老實實,來不得半點虛假,這對培養學生實事求是的態度和嚴謹的科學作風十分有益。抓住典型事例教育是培養嚴謹的科學態度最有效的方法。例如:一次我發現倆位學生在做用電流表和電壓表測量電阻的實驗中,他們測得的數據與課文數據相同,就自以為完全正確,沒有誤差,抓住這一典型,組織引導全班討論,明確誤差是真實存在的,不可能避免。強調對待實驗要實事求是,不能弄虛作假,用非科學的態度來研究辯學。又如,在做滑輪組實驗證功的原理實驗時,發現一些學生不去測量動力移動的距離,而是根據功的理論用心算出。經教師指出后,他不僅不認為是錯的,還振振有詞地說:“從功的原理可知嘛”。此時應抓住這一典型,對全班學生進行科學態度教育,指出在驗證理論的實驗過程中,不要誤解理論的指導作用,用理論計算取代實驗步驟,這也是非科學態度。
2.培養學生善于使用基本儀器的能力
基本測量儀器的使用,關鍵在于善于觀察掌握使用儀器規則和操作程序。即:認識儀器——裝置儀器——預備性調整——改變實驗條件——觀察測量、記錄——整理實驗儀器。在使用中應強調學生嚴格遵守操作規則和程序,培養學生以思維為指導、手腦并用、有條不紊的良好習慣和細心觀察的習慣。
例如:在引導學生學習托盤天平的時候,先引導學生觀察天平的構造,了解各部份的作用,使用時,應當使學生理解為什么要檢查天平放置是否水平,再調節橫梁平衡,關鍵在于理解調節橫梁平衡的標志是指針指在分度盤中央;而如果底座傾斜時,指針指在中央,橫梁是不可能水平的。像這樣在理解的基礎上,讓學生從正、反兩個方面去實踐,認識就更深刻。
3.采用多種方式,逐步提高實驗要求
增加實驗次數讓學生有機會多動手是培養實驗能力的有效方法。但這一方法應在不加重學生負擔上,為此,可采用把一部份演示實驗改為學生探索性實驗,壓縮講課時間,半節課讓學生做,半節課時間教師總結。初中物理實驗多數是驗證型的,增加探索性實驗可以有效地提高學生實驗能力,培養學生的創新精神和創新能力。
總之,只要我們打破常規,努力鉆研教材、教法,創造條件,從起點抓起,有計劃、有步驟、始終不渝地反復強化,通過各種途徑來加強學生觀察能力和實驗能力的培養,學生的素質和能力就一定能得到提高。