物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)

李永強(qiáng)

【關(guān)鍵詞】 物理教學(xué)；實(shí)驗(yàn)；觀察能力；培養(yǎng)

【中圖分類號(hào)】 G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A

【文章編號(hào)】 1004—0463（2018）21—0116—01

物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，而觀察和實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)和研究物理學(xué)最基本的方法。新一輪物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革要求培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，而觀察能力的培養(yǎng)又是培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的前提，因此在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力尤為重要。因此，養(yǎng)成良好的觀察習(xí)慣，愛觀察、會(huì)觀察、善于觀察，是提高中學(xué)生觀察能力的關(guān)鍵。

一、培養(yǎng)學(xué)生觀察興趣，明確觀察的重要性

物理是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，物理教學(xué)自然是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的，生動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn)可以像磁鐵般吸引學(xué)生的注意力。因此，為培養(yǎng)學(xué)生的觀察興趣，教師應(yīng)當(dāng)不放過一切有利的時(shí)機(jī)。例如，在描述磁力線的形狀時(shí)，可自制直線電流磁場演示儀，用鐵屑顯示直線電流磁場的磁力線。做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生常常是目不轉(zhuǎn)睛地注視著鐵屑的變化，鐵屑從雜亂無章到有規(guī)律地排列的現(xiàn)象，會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的興趣。但只是對生動(dòng)形象的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生觀察的興趣是不夠的，還必須培養(yǎng)他們對平淡無奇的現(xiàn)象進(jìn)行探索觀察的興趣。再例如，筆者在講《大氣壓》一節(jié)時(shí)，先在一只平口玻璃杯中盛滿水，用硬紙板將杯口蓋嚴(yán)，手按住紙板，然后將杯子倒置，放開手后，紙板不掉下，水也不流出，學(xué)生很驚奇。此時(shí)，再進(jìn)一步將杯子側(cè)轉(zhuǎn)，前后左右轉(zhuǎn)過一周，紙板仍蓋在杯口上，水仍未流出來。學(xué)生興趣甚濃，迫切想知道原因。筆者趁機(jī)提出：硬紙板為何總不掉下來呢？學(xué)生積極思考，說出許多猜想：有的說空氣對硬紙板產(chǎn)生壓力，有的說硬紙板被水吸住了？這時(shí)又設(shè)問：果真是水吸住了硬紙板造成它不會(huì)掉下來嗎？請?jiān)儆^察，筆者用針在硬紙板上扎一小孔，重做上述實(shí)驗(yàn)，學(xué)生看到水和硬紙板同時(shí)落下，于是立即否定這一猜想，這時(shí)筆者就順利引出了“大氣壓”的課題。

二、在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教給學(xué)生觀察方法

1.比較觀察法：比較就是在觀察中區(qū)分客體，確定客體的異同，從而促進(jìn)思維活動(dòng)。由于事物與事物之間，現(xiàn)象與現(xiàn)象之間總是既有聯(lián)系又有差別，因此總有可比之處。教師在教學(xué)過程中，要注意將物理現(xiàn)象分析比較，要善于在相同事物和現(xiàn)象中，通過比較找出它們之間的不同點(diǎn)；在不同事物和現(xiàn)象中，通過比較找出它們之間的相同點(diǎn)。如觀察用電流表測電流，用電壓表測電壓，比較兩表的構(gòu)造，最小刻度及實(shí)驗(yàn)操作的異同點(diǎn)。又如觀察直流電動(dòng)機(jī)和直流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造、工作原理、能量的轉(zhuǎn)化的相同點(diǎn)和異同點(diǎn)。

2.順序觀察法：即先觀察什么，后觀察什么，要按順序觀察，一般的觀察順序?yàn)椋瑥纳系较拢瑥耐獾絻?nèi)，從前到后，從左到右或從右到左等，應(yīng)按照一定排列順序進(jìn)行觀察。如測定小燈泡額定功率實(shí)驗(yàn)觀察順序?yàn)椋孩傧扔^察小燈泡的額定電壓，再確定電源電壓，電源電壓應(yīng)略高于小燈泡的額定電壓；②觀察電流表，電壓表的指針指出“零”刻度線及它們的量程和最小刻度；③觀察滑動(dòng)變阻器的最大電流和最大阻值；④按要求連接電路前電鍵是否斷開，滑動(dòng)變阻器是否滑在阻值最大位置；⑤電壓表是否并聯(lián)小燈泡兩端，量程是否選得合適等等。

3.分步觀察法：對于一些復(fù)雜的物理現(xiàn)象，應(yīng)按照所制定的觀察計(jì)劃，引導(dǎo)學(xué)生按照一定的實(shí)驗(yàn)步驟，一步一步地仔細(xì)觀察，如研究阿基米德定律實(shí)驗(yàn)，即可按以下步驟進(jìn)行：①在彈簧下面掛上金屬筒，筒下面吊上金屬塊，指出彈簧伸長后指針的位置；②將金屬塊部分浸入水中，再逐步增加浸入體積，觀察彈簧長度的變化和溢出水的多少；③將金屬塊全部浸入溢水杯中的水流入小杯中；④將小杯里的水慢慢浸入小金屬筒里，觀察指針?biāo)傅奈恢谩?/p>

三、 如何在物理實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力

愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師。”古今中外好奇心人人皆有，十五、六歲的初中生正是大腦活動(dòng)機(jī)能迅速發(fā)展時(shí)期，興趣尤為廣泛。而物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象新奇，變化多端，這種學(xué)生對物理課，特別是物理實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生濃厚的興趣。每當(dāng)教師做物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生的注意力高度集中，這時(shí)教師必須抓住最佳時(shí)機(jī)，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的觀察和思維習(xí)慣。

觀察不是消極的“觀看”，而是在明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡幕A(chǔ)上集中注意力有目的地、細(xì)致地看物理現(xiàn)象是怎樣發(fā)生的，又是怎樣發(fā)展變化的，并把觀察和思考相結(jié)合，想一想為什么會(huì)有這樣的變化。

因此，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，不僅僅限于觀察老師的演示實(shí)驗(yàn)，還應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生觀察自己親手所做的實(shí)驗(yàn)。此外還要引導(dǎo)學(xué)生多細(xì)心觀察周圍的實(shí)際生活生產(chǎn)中及大自然中的物理現(xiàn)象，并與課內(nèi)知識(shí)聯(lián)系起來。

編輯：張 昀