物理教學中學生觀察能力的培養

摘要：本文從教學實際出發，分析了觀察在物理教學中的重要作用，以及學生在觀察中容易出現的問題，提出了從教學入手培養學生物理觀察能力的方法。

關鍵詞：觀察能力；物理教學；培養

觀察是有目的、有計劃、有步驟、比較持久的一種特殊的知覺過程。人對客觀世界的感知過程，實質上就是觀察過程。觀察是認識物理世界的初始活動，視聽知覺、觸摸覺等在觀察物理世界的過程中特別重要。我們認識事物必須通過觀察，同時也只有在觀察的基礎上才能夠對事物進行判斷和推理，才能夠把握事物。心理學的實驗研究發現，青少年觀察能力發展的趨勢是由無意性、情緒性向有意性、目的性方向發展；再由有意性、目的性向自覺性、穩定性、精確性和概括性發展，并逐步形成全面深刻系統而細致的良好觀察能力。因此在平時的物理教學中加強物理觀察能力的培養是必需的和能夠取得良好效果的，并且對學生的物理學習也會起到重要的促進作用。

觀察在物理學習中的重要作用

對物理世界的認識從觀察開始人類認識世界首先從觀察開始，自然界給予我們可感知的信息非常之多，占我們所獲取的知識的絕大部分。我們對物理知識的學習也必然首先是從觀察到的現象開始，從獲取到的信息中抽象、過濾、選擇出我們所需要的信息和所需要認識和理解的知識，從而增長我們的知識和學習的能力。

觀察與其他智能共同參與學習人類的智能是多元的，認識和觀察自然的智能和其他各項智能在我們學習生活中是一樣重要的。各種智能是多維度地、相對獨立地表現出來而不是以整合的方式表現出來，各種智能是平等的，在解決生產和生活問題時不是一種智能而是一組智能起作用。我們在觀察物理現象的同時會調動其他各個方面的能力和自身所具有的知識來發現問題、研究問題，從而將新的知識納入已有的知識體系，變為我們自己的知識。在觀察認識自然的過程中學會了學習，形成科學的學習能力。

物理的學習和研究需要良好的觀察能力和習慣從物理學研究的角度來看，物理是以實驗為基礎的學科，沒有實驗就沒有物理學的發展。然而在實驗過程中如果沒有很好的觀察能力，就不可能獲得正確的結論。沒有良好的觀察習慣就不可能做好實驗，就不可能達到檢驗和解決問題的目的；沒有良好的觀察能力也不可能發現新的問題。具有良好的觀察能力和習慣，才具有學習物理知識的基礎，才能夠學好物理知識。

觀察和思維相結合是學習物理的最有效的方法觀察是思維的知覺，在觀察的過程中大腦處于積極工作的狀態。人們只有準確而廣泛地了解了客觀世界，才有可能進行正確的思維和想象。在積極的觀察過程中，觀察到的感性認識通過思維才能夠形成物理概念、認識物理規律，才能達到觀察的目的。物理學習需要良好的邏輯思維能力和言語表達能力。在學習生活中培養、訓練出良好的觀察力的同時也訓練了我們的思維，提高了形成物理概念和認識及運用物理規律的能力，形成科學的學習方法和認識世界的能力。觀察還可以促進學生的學習體驗。在許多物理問題的學習中，需要學生有相關方面的體驗，在觀察中把學生置入一些熟悉的物理情境之中去感受問題，調動和利用學生自己的經驗、已有的知識或方法去分析、理解所要解決的問題。在一定的情境中調動學生的感知覺系統獲取直接的、有用的信息，然后再形成明確的觀點、規律或者方法、理念，并逐步上升轉變為學生自己的知識，促進學生形成科學有效的物理學習方法。

中學生物理觀察能力存在的問題

在平時的教學中，很多教師只把實驗和觀察作為加強教學直觀性和完成知識傳授任務的一種手段，忽視了觀察活動在學生的認識能力和智能發展中的重要作用，對學生缺乏適當的觀察能力的引導和訓練，往往導致學生在觀察中出現以下問題。

觀察的目的不明確很多學生常常是在好奇心的驅使下進行觀察的，在實驗觀察方面容易受到觀察環境條件的影響。例如在做失重現象實驗時，有很多學生看不到水珠射出的情況是如何變化的。這是因為在釋放側壁有孔的裝水的瓶子的時候，它的下落速度較快，學生不注意要點就無法看清楚。同樣在自由下落的彈簧秤下掛鉤碼，彈簧秤的示數的有無也不容易被觀察到。這時候需要提醒學生觀察的對象，觀察的著重點。特別是在實驗儀器較多的情況下更要提醒學生觀察的條件和步驟。

觀察方法不正確在觀察過程中有很多學生不知道如何進行觀察，有的只被儀器和實驗現象所吸引而忽略了現象發生和發展的過程；有的不知道正確的觀察思路，觀察獲得的東西是零亂的，不能夠有條理地觀察和解決問題。

不能夠把握物理過程學生的物理知識還不夠豐富，對實驗中出現的現象還不能夠從物理學科的角度深入地分析，尤其對新學的知識，在實驗驗證或探索中往往比較盲目。特別在觀察一些運動著的物理過程時抓不住要領，不知道實驗要說明什么。例如在觀察感應圈的自感現象時只看到電火花現象而不能理解產生的原理等等。

觀察注意力不穩定有的學生在觀察之后不能夠回憶實驗出現的現象，對做過的實驗現象的全過程不能夠形成清晰的印象，對實驗各個細節不能夠連貫起來，頭腦中只形成一些模糊的印象。這是觀察所形成的表象不穩定的結果，只觀察到實驗的結果而對實驗中現象變化的過程卻不怎么了解。

觀察過程中缺乏思維的習慣和不能夠很好地概括觀察結果觀察的目的是形成物理概念，認識物理規律。觀察到的東西必須經過思維才能夠上升為理性認識。多數學生能夠從不同的側面積極去思維，但是有相當一部分的學生只注意了觀察現象而沒有進行積極思考，還沒有思維的習慣，只是停留在觀看的層面上。另外大部分學生都不能夠較好地概括觀察的結果。在實驗觀察中沒能夠理出清晰的思路，不能夠全面、準確地概括出觀察結果。例如動量定理的演示實驗——落蛋實驗，沙漏演示實驗中辨明單擺速度變化的實驗等，學生往往只看到表面現象，不能夠分析出現象產生的原因。

從教學入手培養學生物理觀察能力

使學生明白觀察的重要性教師在教學過程中要注重選用合適典型的例子，充分發揮教材中的實例激勵學生重視觀察的作用，激勵學生做觀察的有心人，鼓勵學生不要放棄任何一個小的發現。另外要使學生知道物理概念和規律的認識是建立在物理觀察的基礎上的，觀察可以更好地促進理解和思維，具有良好觀察能力的人在今后的學習生活中將會有更積極的態度，更容易獲得成績。

明確觀察的目的和任務，保持積極的觀察態度無論是課堂實驗、學生實驗還是生活中的觀察，都需要指導學生有目的地進行觀察，不可以盲目地去看，不能保持在觀看的水平上。僅僅有好奇心是不夠的。觀察首先是帶著目的去看的，有了明確的目的，在獲取信息的時候，才能夠發現和檢索出需要的有用的信息，才能夠找出現象產生和發展的原因以及獲得正確的物理規律等。例如在觀察牛頓管實驗的時候，我們的目的是考察在沒有空氣阻力的條件下質量不同的物體的運動情況，應注意條件的變化，提示學生觀察的時候該注意的要素及影響。又如在做向心力演示實驗的時候要分別考察線速度v不變情況下F與質量m及半徑R之間的關系和角速度ω不變的情況下F與m及R之間的關系。提醒學生做好一定條件下的對比觀察，會更加有效。同時要讓學生保持積極的觀察態度，有些學生對實驗持無所謂的態度，不思考也不動手做，不能夠積極地投入到實驗中來，不重視實驗觀察。教師在教學中應積極地引導這些學生，使他們改變觀察的態度，同時提高實驗的趣味性，吸引他們參與進來，有效地提高他們的學習積極性。

培養形成良好的觀察方法科學實驗是將客觀現象和過程理想化的方法。在物理實驗中，可以盡可能地在實驗之前將實驗裝置的原理、設計思想和實驗條件介紹給學生，同時還可啟發學生思考是否有改進的余地等等。利用科學實驗、各種模擬實驗以及多媒體等使學生理解和領會為了準確地觀察而將現象和過程理想化的思想。在學習生活中要注意靈活地運用各種觀察方法。對比觀察法和分步觀察法是最常用的方法。對比觀察是為了搞清楚是什么因素對現象或過程起支配作用。分步觀察是為了弄清楚多個因素對一種現象或過程起支配作用時候各個因素的作用、規律和性質。另外還有順序觀察、分部觀察、全面觀察、重點觀察、反復觀察、動態觀察等等。介紹多種觀察方法有利于學生在今后的學習生活中有選擇地靈活運用。

培養學生細致、準確地進行觀察及觀察和思考緊密結合的習慣在科學發展史上，幾乎所有的發現都是細致觀察及觀察與思考結合的結果。細致準確的觀察是正確認識客觀世界的基礎；觀察和思考相結合才能變感性認識為理性認識，透過現象去偽存真從而發現事物的本質或規律。在平時的實驗教學和課堂教學中，應結合實例教給學生正確觀察的方法，給學生指明觀察要細致、準確、全面，觀察要與思考結合起來才能夠有成果，才能夠有所發現。只要思考了才可能真正地理解物理過程和物理規律。實驗中出現問題時，教師不要急于給學生講解，而要引導學生去分析問題產生的原因和可能導致的結果等等，培養學生積極思考的習慣。在適當的情況下可以重復實驗和重復錄像、課件的模擬、慢鏡頭等，以達到鞏固觀察效果的作用。

激勵學生課余時間進行觀察課堂中利用已有的實驗對學生進行觀察能力的訓練和培養非常重要，為了使學生有良好的觀察習慣，還應該有意識地給學生布置一些任務，促使他們自主地觀察。物理學的研究范圍非常廣泛，日常生活和自然界中可研究和觀察的實例很多，可以結合課本知識進行，也可以結合課后練習進行。多給學生提供些任務，讓他們自己創造條件進行實驗觀察，這樣的活動，有利于他們能力的增長，有利于培養學生觀察的主動性，在觀察活動中提高其他各個方面的能力。

總之，觀察能力是一個人認識能力的有機組成部分，也是智能的一個重要方面，是穩定的個性品質之一。凡是在事業上有所建樹的人都是觀察能力的強者，都是善于全面、深入、正確地認識事物的人。敏銳的觀察能力不是天生的，而是在生活與實踐中逐漸培養獲得的。因此在物理課堂中結合課堂特點給予學生以適當的訓練，培養學生的物理觀察能力，可以有效地提高學生的認識能力，提高學生學習物理的能力，從而可以為學生今后的學習和生活打好基礎。

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作者簡介：

曹維政（1970—），男，浙江科技工程學校中學一級教師，浙江師范大學碩士，研究方向為中專物理教學。