淺談初中物理實驗學生觀察能力的培養

劉成軍

著名物理學家法拉第曾說過：“沒有觀察，就沒有科學。科學發現誕生于仔細觀察之中。”初中物理實驗是新課程物理教學的重要組成部分，對實驗進程進行全面慎密的觀察是實驗操作中不可或缺的有機成分。學生觀察能力的高低決定著物理實驗教學成效的優劣。并且在現行的中考模塊化命題中，實驗探究及實驗操作分值占物理學科總分值的27.5%。由此可見物理實驗的重要性。那么如何培養學生的實驗觀察能力，我認為應該著重從以下幾個方面進行培養。

一、激發觀察興趣，培養觀察能力

興趣，是一切學習的動力。觀察興趣能轉化為學生實驗探究的動力，促進學生智能的發展，使學生形成良好的個性品質。生動的物理實驗遠比運用計算機技術的模擬實驗更更能吸引學生的注意力。使之帶有極強的好奇心，而這種好奇心正是興趣愛好的原動力。教師應當不放過一切有利的時機，抓住學生好奇的心理特征，變好奇為觀察興趣，進而轉化為求知欲望。為了提高學生的觀察興趣，可經常給學生介紹一些科學家經典的觀察案例，如伽利略、牛頓、居里夫人等在人們視而不見的現象中堅持不懈地長期觀察，作出了震撼世界的發明和創造。由此來激發學生的觀察興趣，培養學生的觀察能力。

二、引導學生掌握科學的觀察方法。培養觀察能力

學生初次接觸物理實驗，對物理實驗普遍存在好奇、玩耍的心里，不知道在實驗過程中應當干什么、看什么。因此，對學生的觀察引導和觀察方法的培養至關重要。

1.對比觀察法

對比觀察是采用控制變量法通過對多個物理現象的對比，或對某一現象發生變化的前后情況進行比較來實現。教師在物理實驗教學活動中，要注意將物理現象進行分析比較。比如電壓表與電流表的使用實驗，比較兩種表的構造、最小刻度及實驗操作的相同之處與不同之處；又如探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗，要注意壓力大小的變化、接觸面粗糙程度的變化、接觸面大小的變化、勻速運動快慢的變化和彈簧測力計示數的變化，采用控制變量的方法得出正確的實驗結論。

2.重點觀察法

反映事物本質的東西往往并不顯見，不透過現象看本質就發現不了規律。在觀察實驗操作中應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。如觀察物理現象時，引導學生觀察能反映事物本質的現象，不受無關現象的干擾。如托里拆利實驗，在大氣壓的作用下，豎直管中水銀柱高出容器中水銀面，管內、外水銀面有一定的高度差，部分學生可能認為：大氣壓強的大小與水銀柱長度有關。此時，應進一步觀察當玻璃管傾斜一個角度，管中水銀多了一些，水銀柱的長度增加，但水柱的豎直高度仍然不變，表明大氣壓強與水銀柱長度無關。教師還以可換兩只內徑不同的裝滿水銀的玻璃管重復實驗。讓學生觀察出管內外水銀面的高度差都是同一個數值，表明與管的內徑沒有關系。這個現象的本質是水銀柱的豎直高度與大氣壓有關。實驗表明，作用在管外水銀面上大氣壓強支持著管內的水銀柱，這段水銀柱產生的壓強等于大氣壓強。

3.歸納觀察法

歸納觀察法是通過對個別現象進行觀察，得到一些個別的結論，再分析、歸納出一般的規律。例如，探究聲音是怎樣產生的，將懸吊著的乒乓球接觸正在發聲的音叉，乒乓球跳動，可以從乒乓球跳動推想出發聲的音叉在振動；仔細觀察發聲的弦，可以看到它變得模糊、變粗的外形，正是弦振動的結果，而當弦停止振動時，聲音也就消失了。對這類現象的歸納結果是：發聲的物體在振動。

三、養成良好的觀察品質和觀察習慣，培養觀察能力

在物理實驗教學中，除了激發學生的觀察興趣，使學生掌握科學的觀察方法外，教師還要有意識地引導學生逐步養成良好的觀察品質和觀察習慣。

1.觀察要實事求是

實事求是是科學精神的精髓，關注事實、尊重事實、依靠事實、科學地解釋事實，是每一個科學工作者和科學學習者最重要的品質。觀察力的價值在于真實，實事求是是觀察的基礎，是觀察者必須具備的重要品質。在物理教學中，教師應當嚴格要求學生遵循實事求是的科學態度，尊重客觀事實，如實地記錄實驗中觀察到的各種現象，不能有一絲一毫的疏漏，更不能主觀臆斷，按照自己的好惡篡改觀察結果。

2.觀察要認真、細致、深入

認真、細致、深入是觀察能力的重要品質之一，也是科學工作者的基本素養。許多自然現象和實驗中的現象，有時是稍縱即逝的，只有認真、仔細的觀察，才能隨時捕捉住。只有深入地觀察，才能發現細微的變化和隱蔽的特征。科學觀察和實驗來不得半點馬虎。

3.觀察要眼腦并用

在觀察中，要提倡眼腦并用，即把觀察和思維緊密結合起來。觀察是一種理性知識參與下的知覺，只有結合思維。能把握實驗現象的本質特征和必然聯系，而且能根據觀察到的現象發現新的問題，促進進一步的觀察和對觀察材料的思維加工。辨別本質現象和非本質現象，去偽存真，得出正確的觀察結果。

4.觀察要做好記錄

教師不僅要引導學生觀察現象，還要要求學生養成認真記錄的良好習慣，并對這些現象和結果進行合理的分析。培養學生良好的觀察習慣和科學態度。

四、給學生更觀察實驗現象的機會，在動手操作中培養學生的觀察能力

要給學生更多動手實驗的機會。例如將一些原本由教師做的演示實驗改為學生操作的探究性試驗，創造條件開放學校實驗室，幫助學生設計一些家庭小實驗等等，這些都有助于增加學生臨場觀察的機會。在開放實驗室中，教師可以把一些裝置較為復雜的學生實驗和部分演示實驗，按照實驗要求安裝、調試、擺放好實驗器材，附上簡單的實驗說明。在實驗說明中，教師要明確提出觀察重點和觀察要求。要求學生寫出實驗報告單。實驗完畢后，教師在審看實驗報告時，要注意了解學生的觀察情況，向學生做出或肯定或有所批評的評價。endprint