淺談物理實(shí)驗(yàn)中觀察能力的培養(yǎng)

摘 要：觀察是一種有目的、有計(jì)劃、較持久的知覺，是人類認(rèn)識(shí)自然的前提。觀察作為觀察者的一種能力、一種素養(yǎng)，并不是天生的，而是通過培養(yǎng)和訓(xùn)練得到的。從四個(gè)方面就如何培養(yǎng)學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中的觀察能力做了詳細(xì)闡述。

關(guān)鍵詞：物理實(shí)驗(yàn);觀察能力;觀察習(xí)慣

觀察是一種有目的、有計(jì)劃、較持久的知覺，是人類認(rèn)識(shí)自然的前提。而觀察能力就是觀察的全面性、觀察的準(zhǔn)確性和分辨力、觀察的速度及觀察的深刻性等四個(gè)方面的綜合。物理學(xué)、天文學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)等都是在觀察現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)分析的基礎(chǔ)上建立起來的。偉大的生物進(jìn)化論的創(chuàng)始人達(dá)爾文曾經(jīng)說過：“我沒有過人的機(jī)智，只是在察覺那些稍縱即逝的事物并對此細(xì)心觀察的能力上，我可能在眾人之上。”可見觀察的重要性。

在實(shí)際教學(xué)中，要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力，應(yīng)做到以下幾方面的工作。

一、培養(yǎng)學(xué)生的觀察興趣，鼓勵(lì)學(xué)生勤于觀察、勤于思考，養(yǎng)成持之以恒的觀察習(xí)慣

物理學(xué)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。

二、創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)條件，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察，讓學(xué)生獨(dú)立、主動(dòng)、生動(dòng)、活潑地進(jìn)行學(xué)習(xí)

許多物理教師都很重視演示實(shí)驗(yàn)，力爭多做和做好演示實(shí)驗(yàn)，但這種通常“先是教師做給學(xué)生看，后是教師講給學(xué)生聽”的演示實(shí)驗(yàn)。一直將學(xué)生置于被動(dòng)的地位，教師的主導(dǎo)作用與學(xué)生的主體作用未能有機(jī)結(jié)合。為此，應(yīng)適當(dāng)改革課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)，變有些演示實(shí)驗(yàn)為分組實(shí)驗(yàn)，這有利于學(xué)生直接觀察、親身體會(huì)。

例如，在講解“向心力、向心加速度”這一節(jié)課時(shí)，物體做圓周運(yùn)動(dòng)跟向心力的關(guān)系，就可讓學(xué)生用小球做實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每一位學(xué)生準(zhǔn)備一根細(xì)繩和幾個(gè)小球，細(xì)繩的一端系住小球，另一端用手握住，轉(zhuǎn)動(dòng)繩子，小球就會(huì)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。讓學(xué)生觀察如下現(xiàn)象：保持半徑和線速度不變，觀察向心力與質(zhì)量的關(guān)系;保持半徑和小球的質(zhì)量不變，觀察向心力和線速度的關(guān)系;保持角速度和小球的質(zhì)量不變，觀察向心力和半徑的關(guān)系。在結(jié)果匯報(bào)和討論中得出了向心力的數(shù)學(xué)表達(dá)式。這樣，學(xué)生通過細(xì)心觀察和獨(dú)立思考，對于向心力公式的把握，比由教師演示和講解要好得多。有時(shí)，為便于觀察，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)后，教師還需要重復(fù)演示，以便集中全班注意力，對關(guān)鍵點(diǎn)作進(jìn)一步分析。必要時(shí)，可把演示和分組穿插進(jìn)行，以便把問題層層展開或引向深處。

三、引導(dǎo)學(xué)生掌握基本的觀察方法，通過全面而又整體的觀察，使學(xué)生理解各種物理現(xiàn)象

物理實(shí)驗(yàn)觀察，通常采取的方法有對比觀察法和歸納觀察法。對比觀察法即人們認(rèn)識(shí)事物現(xiàn)象，往往是通過對兩個(gè)事物現(xiàn)象的對比，或把某一現(xiàn)象發(fā)生變化的前后情況進(jìn)行比較來實(shí)現(xiàn)的。歸納觀察法即通過對個(gè)別現(xiàn)象進(jìn)行觀察，得到一些個(gè)別的結(jié)論，再分析、歸納，從而得出一般規(guī)律。例如，在講解“沖量、動(dòng)量”這一節(jié)課時(shí)，教給學(xué)生對比觀察方法。教師先用兩支一樣的粉筆，舉到同一高度，然后放開，一只掉在水泥地面上，斷了;另一支落在海綿墊上，完好無損。通過對比觀察，學(xué)生在多思深思與教師的啟發(fā)下，可找到其中的答案。又如，在講解動(dòng)量守恒自律時(shí)，可使學(xué)生掌握歸納觀察法。由兩個(gè)小球相互碰撞時(shí)的動(dòng)量守恒，分析歸納出任意個(gè)數(shù)的個(gè)體的相互作用也同樣遵循自然界的這一普遍規(guī)律。這樣的觀察方法，學(xué)生記憶較深，效果很好。

四、把觀察和思維緊密結(jié)合起來，使實(shí)驗(yàn)操作與思維互相滲透、互相驗(yàn)證

觀察現(xiàn)象和思維是緊密聯(lián)系的。觀察是正確思維的基礎(chǔ)，而深入地觀察需要思維指導(dǎo)，即在積極思維的基礎(chǔ)上，把觀察、思維、實(shí)驗(yàn)操作等緊密結(jié)合起來，使學(xué)生不但掌握觀察記錄的方法，而且對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)過程都有清晰的理解。

綜上所述，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，要明確觀察的目的、任務(wù)，激發(fā)他們的觀察興趣;要促使學(xué)生養(yǎng)成善于觀察、勤于思考的習(xí)慣;要傳授給學(xué)生觀察的方法，有計(jì)劃地對學(xué)生進(jìn)行觀察訓(xùn)練;要把觀察和思維緊密結(jié)合起來，互相補(bǔ)充、互相作用。我相信，只要教師能按照以上的方法去努力，持之以恒、日積月累，就一定能提高學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)的觀察能力。

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？誗編輯 溫雪蓮