初中物理應加強觀察和實驗教學

（新疆生產建設兵團第一師阿拉爾市八團中學 新疆阿拉爾市 843017）

物理學是一門以觀察和實驗為基礎的學科。觀察和實驗是物理學中重要的研究方法。縱觀物理學發展史，物理學家的每一次發現都離不開觀察。在物理學習中，觀察是學習的基礎，實驗是學習的方法和手段。由于實驗中大量物理定律的總結，因此我們必須注意我們所學的物理知識與日常生活和生產中的現象的結合，包括物理實驗現象的組合。作為一個剛剛開始學習物理的初中生，他必須仔細觀察老師的示范實驗，然后學生獨立完成動手實驗。

一、觀察是學習的基礎

觀察是通過充分利用人類感官對自然界中的物理現象（包括實驗現象）的感知。中學生有強烈的好奇心和求知欲。物理實驗具有真實性、直觀性、生動性的特點。易于激發學生的興趣。當學生觀察老師做實驗時，他們自然會有希望自己去做，看到實際的物理現象和情景，好奇心會驅使產生探其究竟、發現現象背后規律的知識欲望。

法拉第曾經說過：“沒有觀察，就沒有科學。科學發現誕生于的觀察之中。”人們對客觀世界的正確認識是在反復觀察和實驗的基礎上形成的。對于初中物理初學者，要特別注意仔細觀察這一現象。只有通過觀察這些現象，只有通過仔細觀察，我們才能加深對所學知識的理解。例如：學習運動的相對性，當老師談論參考對象時，許多學生把它與坐在火車上的人們將觀察朝向火車尾部的鐵路兩側的桿子和樹木的事實聯系起來。這個生動的例子使我們對體育的相對性有了一個形象的認識。所以觀察是如此重要，初中生在學習物理知識時應該掌握以下具體的觀察方法和要求。

1.觀察的方法和步驟：

（1）做好充分的觀察準備。準備好觀察工具和記錄。

（2）集中你的注意力，不要放棄偶爾的目標，也不要放棄那些你甚至認為無關緊要的現象。長期的訓練形成一個好的科學習慣。

（3）通過反復觀察，找出實驗中某些現象產生的原因，通過現象看本質。

（4）認真總結觀測，分析觀測現象，認真記錄資料，形成物理概念，建立物理規律。

例如：為了觀察凸透鏡成像實驗，必須確保蠟燭和屏幕的位置和屏幕上的圖像主要在實驗中觀察到。在實驗過程中，要注意蠟燭的位置和圖像。為了更準確地觀察這些現象，可以進行許多實驗。最后，總結了目標距離、圖像距離、焦距、虛擬現實、圖像的放大與縮小之間的關系。

2.觀察的要求：

（1）迅速，在物理實驗中，有許多實驗要求在非常短的時間內精確讀取兩個或多個數據，這要求非常快的觀察速度。

（2）準確，就是要縮小由于觀察帶來的誤差。

（3）深刻，捕捉那些經常被隱藏的現象，本質上是物理過程。例如，在浮沉子實驗中，當用手壓下瓶口的橡皮模時，浮沉子會下沉。沉降的本質是沉降后空氣柱的體積減小，浮力減小。

（4）仔細，有些物理現象變化不大。他們需要仔細觀察和區分細微的差別。

（5）變通，就是避開繁雜的事物表面，換一個角度來思考問題。

例如，在利用實物電路進行計算時，已給的電路很難看出是串聯、并聯或混聯。如果能將已給的實物電路畫成等效電路圖進行觀察和分析，就會很容易看出電路的連接特點，使有關問題迎刃而解。

二、實驗是學習的方法和手段

從大的具體案例中抽象出物理概念和規律。物理學是一門以實驗為基礎的自然科學。物理實驗中形成了許多科學方法，如控制變量法、變換法、圖像法等。實驗可以提供精心挑選、簡化和純化的感知材料，使學生形成對物理事實的清晰和具體的理解。讓學生明白沒有實驗的物理理論是空洞的，沒有理論的實驗室盲目的。

在實驗教學中，采用了觀察、思考、合理測量、數據處理、分析和演示等過程，學生可以親身體驗到實驗科學的研究過程與方法，有利于學生科學素養的提高。培養學生的能力，加深他們對所學知識的信任和理解，同時培養學生的科學觀察能力。習慣、正確的操作方法、科學的實事求是學生牢固掌握知識的有效途徑，也是教師突破教學重點和難點，提高教學質量的重要保證。

通過觀察實驗現象，可以培養學生的問題意識、敏銳的感知和觀察能力；通過設計實驗，培養學生的創新能力；通過手工操作，培養學生的動手能力，包括使用基本儀器；數據讀取，設備組裝，故障排除等。學生實驗既是進行創新教育的有效途徑，也是激發學生發展潛能的重要手段。實驗教學應貫穿于整個物理教學之中，通過實踐使學生能夠理解生活中哪些現象可以用物理知識來解釋，學會運用物理知識來指導生活，服務社會。通過對實驗數據的分析、處理、比較、判斷、推理，培養學生的思維能力。這種思想和目前教育學者所提的核心素養培養是相一致的，其本質都是提高學生素質，加強學生綜合能力的培養，這也充分印證了新課程“從生活到物理，從物理到社會”的基本理念。

實驗是物理科學的基礎，也是物理知識的源泉。學生實驗是物理教學的時代特征，物理學習就是通過對實驗現象、過程獲得必要的感性認識。例如在人教版的初中八年級物理教材中，影響蒸發速率的因素是直接從日常生活經驗中得出的結論，而聲音的產生是基于對實驗現象的分析。液體的壓力特性是定性的結論來自實驗現象，然后尋求嚴格的定量關系。

在認真完成課堂實驗要求的基礎上，教師還可以讓學生自己設計實驗，檢查自己設計的實驗方案在實踐中是否可行。例如允許學生實驗被設計成測量學校綠地中曲線路徑的長度、上學路上的平均自行車速度、以及沒有電流計或電壓計的未知電阻。這些都要求學生獨立思考和探索，不斷提高他們的觀察、判斷、思維等能力，使他們對物理知識的理解更加深刻。