初中學生物理觀察能力的培養探討

物理學是一門以觀察和實驗為基礎的科學。物理學的研究離不開觀察：牛頓因觀察蘋果落地而總結得出萬有引力定律；伽利略由于觀察研究吊燈擺動而發現了單擺振動的規律；奧斯特因細心觀察而發現了電流的磁效應；貝克勒爾由于細心的觀察而發現了天然放射性現象等等。沒有觀察就沒有物理學的發展。同樣，觀察也是學生認識、學習物理現象，獲得感性認識的源泉，是學習物理知識，掌握科學方法的基礎。學生的物理觀察能力是物理學習能力的重要組成部分，直接影響到學生的物理學習程度。學生的觀察能力作為一種心理品質，它不是先天固有的，而是在后天的物理學習過程中逐步養成的。初中物理課程目標明確指出要讓學生經歷觀察物理現象的過程，培養學生初步的觀察能力。那么教師應該如何在物理教學中培養學生良好的物理觀察能力呢？結合自身教學實踐，筆者認為：

1 使學生明確觀察的特征

1.1 觀察的目的性。觀察要有明確的方向和目的。為什么觀察？觀察什么？要做到心中有數。例如在觀察水的沸騰時，要先讓學生明確觀察目的是知道水在沸騰過程中出現的現象和水的溫度變化情況。在觀察時要注意：沸騰前氣泡發生的位置、氣泡大小、多少，溫度計的讀數怎樣變化？沸騰時觀察氣泡的變化，溫度計的讀數是否變化？停止沸騰時，溫度是否變化？明確這些觀察任務，學生通過有目的觀察，就可以較快直觀的獲得新知識。

1.2 觀察的計劃性。就是說觀察要有計劃，有步驟。例如：觀察晶體與非晶體的熔化與凝固，因為這一過程不是一蹴而就的，所以觀察時一定要有計劃，有步驟的進行，并隨時記錄有關實驗數據和資料。

1.3 觀察的敏銳性。觀察的敏銳性有兩層意思，一是指觀察現象時迅速反應，捕捉轉眼即逝的現象，獲得觀察對象的有關信息；其二是指觀察時能從平時不大引人注目的現象中發現新的線索，發現易忽視或不易發現的東西。例如：使用量筒或量杯測量液體體積時，液面不是平的這一細微情節，學生不易觀察得到，教學中應注意引導學生仔細觀察液面的凹面，讀數時以凹面的底部為準，為精確測量體積創造條件。

1.4 觀察的持久性。是指在物理學的觀察中，需要有不怕困難，持之以恒的精神。因為有些物理過程不是短時間能實現的，需要耐心地堅持觀察。例如對擴散現象的觀察，對氣體、液體實驗現象的觀察所需時間較短，但對固體的實驗現象的觀察，時間就會很長，在課堂上不能直接觀察到，但教師要告訴學生可對生活中的有關現象進行長期觀察。

2 教給學生觀察的方法

要進行有效地觀察，提高觀察能力，掌握科學的觀察方法是很關鍵的，常用的觀察方法有：

2.1 全面觀察。對事物的對物理現象的整個過程或各個方面做全面觀察，以求對事物有全面、深刻的了解。如觀察凸透鏡成像規律，應分別觀察(1) u＞2f (2) u=2f (3) f＜u＜2f (4) u=f (5) u＜f等五種情況下是否成像以及所成像的正倒、虛實、大小、位置，才能對凸透鏡成像規律有透徹的認識。再如，對滾擺實驗的觀察，既要觀察其位置的變化，以要觀察其速度的變化，從而從能量的角度全面分析其反映的物理本質。

2.2 對比觀察。在區別類似現象，把兩個或兩個以上的事物加以比較時，進行認真觀察。如對物質密度的研究，對于不同種物質，在同質量時，觀察其體積的差異；在同體積時觀察其質量的差異；而對同種物質，在不同質量、不同體積時，其質量和體積的比有什么關系？從而發現問題的所在。學生在做練習和考試進，大多數是把已有的知識或經驗與題目中所設計的問題或情景進行比較，分析出解決問題的方法，這種對比觀察能力顯得非常重要。

2.3 歸納觀察。歸納法是在獲得許多個別事物的知識的基礎上，概括出事物一般原理的方法，是從個別到一般的推理形式和思維方法。該方法也可以運用到物理實驗觀察中，即從一個個的現象觀察中，先得出一個個結論，然后歸納出一般的規律.例如在探求聲音是怎樣發生的時候，可先讓學生分別觀察聲音在氣體、液體、固體傳播的現象，然后讓學生總結出聲音在一切物質中都能傳播。

3 充分發揮教師的指導作用

在學生觀察能力的培養上，教師的指導恰當與否，也是一個至關重要的因素。恰當而適時的指導，將會對學生的觀察起到積極的點拔作用。例如學生在做電學實驗時，如果出現儀表指針不偏轉或偏轉不正常的情況，教師不要急于指于原因，而要引導學生去觀察和分析，讓學生自己找出原因。

教師在指導學生觀察時，還要注意引導學生將觀察與思維結合起來，以便使學生開動腦筋，積極思考。如在引入“牛頓第一定律”前做有關演示時，當學生觀察了同一高度處的小車從斜面上分別經過毛巾、棉布、木板表面時運動的距離越來越遠后，可引導學生思考：小車在不同的水平面上運動的距離大小跟什么有關？當小車在水平面上運動時受摩擦力很小時，運動的距離會很大嗎？當小車在絕對光滑的平面上運動時，運動的距離將有多遠？經過觀察、思考、推理后加深對定律的理解。

4 豐富觀察的途徑，給學生更多的觀察機會

新課程標準要求“從生活走向物理，從自然走向物理，從物理走向社會”，這說明不要僅限制于通過演示實驗和學生實驗的途徑培養學生的觀察能力。家庭、學校、社會都有大量學生感興趣的物理問題，教師要善于因地制宜、就地取材，有意識地引導學生觀察他們周圍的物理現象，善于從物理的角度來看待自然界中豐富多彩的現象，讓學生切實感受到物理廣泛應用于生活及社會的各個領域，并提出各種啟發性問題，使學生注意力集中到觀察對象的特征和條件上來。1、從生活中觀察。例如觀察筷子在水杯中不同的偏折方向，研究光的折射規律；觀察自行車上哪些地方利用了摩擦，哪些地方要減小摩擦，分別采用了什么方法。2、從自然中觀察。例如，觀察陽光下人的影子在一天中的長短變化并思考為什么這樣變化？雪弄臟后為什么熔化的更快些？觀察雨、雪、霜的不同，研究其形成的規律等等。3、從插圖中觀察。現在的教材中安排有很多的圖片，有現象圖、原理圖、裝置圖、實物照片等，這些圖片把豐富的物理知識和科學規律用圖示的方法反映出來。指導學生看圖說話，也是一種很好的觀察分析的途徑。4、利用多媒體教學資源和各種社會教育資源進行觀察。例如觀看錄像、投影片、計算機軟件展示的物理情景，收看電視節目如CCTV的“走進科學”、“科技博覽”等節目。有條件的可以參觀科技館、少年宮等。在觀察的過程中要注意引導學生利用所學知識解釋周圍的各種物理現象，學以致用，進而實現“從物理走向社會”。

參考文獻：

[1]王瑜編. 給物理教師的101條建議. 南京： 南京師范大學出版社2005.9

[2]喬際平、邢紅軍著. 物理教育心理學. 廣西：廣西教育出版社.2002.3

[3]田世昆、胡衛平著. 物理思維論. 廣西：廣西教育出版社.1996.12