在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)觀察能力

福建省尤溪縣第五中學(xué) 肖方建

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)觀察能力

福建省尤溪縣第五中學(xué) 肖方建

在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)重視和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)觀察是探究物理規(guī)律的基本要求。因此，教師在教學(xué)過(guò)程中，要重視觀察能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練，有意識(shí)地創(chuàng)造觀察的條件，培養(yǎng)他們觀察的興趣愛(ài)好和觀察習(xí)慣，掌握正確的觀察方法，努力提高有目的、有系統(tǒng)的觀察力，從而提升教學(xué)質(zhì)量。

實(shí)驗(yàn)教學(xué) 觀察能力 培養(yǎng)

物理是一門(mén)以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，很多物理現(xiàn)象和規(guī)律都是在觀察、實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)抽象概括得出來(lái)的。物理實(shí)驗(yàn)是幫助學(xué)生理解物理概念規(guī)律的基礎(chǔ)，是培養(yǎng)學(xué)生興趣的重要途徑。觀察是研究自然科學(xué)的最基本的方法，通過(guò)觀察得到的一些直觀現(xiàn)象，能激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，啟迪他們學(xué)習(xí)求知的欲望，從而提高學(xué)生的能力。因此，教師要培養(yǎng)他們觀察的興趣愛(ài)好和觀察習(xí)慣，在教學(xué)過(guò)程中要有意識(shí)地創(chuàng)造觀察條件，逐步提高學(xué)生的觀察能力。

一、利用學(xué)生的“好奇心”，培養(yǎng)他們對(duì)物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的興趣及觀察習(xí)慣

對(duì)于物理來(lái)說(shuō)，對(duì)大多數(shù)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有強(qiáng)烈的“好奇”。為了激發(fā)學(xué)生對(duì)一些物理現(xiàn)象的興趣，合理地設(shè)計(jì)一些生動(dòng)有趣的物理實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生注意相關(guān)物理現(xiàn)象的關(guān)鍵特征，可以像磁鐵吸引鐵般地吸引學(xué)生的眼球，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。比如，可以把電流的磁效應(yīng)實(shí)驗(yàn)器材用一塊布蓋起來(lái)，讓學(xué)生觀察旁邊小磁針的變化，猜想布下邊的東西是什么？學(xué)生往往會(huì)根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)猜想是磁體，并能說(shuō)出是哪個(gè)磁極。等拿開(kāi)一看，會(huì)對(duì)學(xué)生的思想產(chǎn)生巨大的沖擊，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，并在此現(xiàn)象中思考觀察到的現(xiàn)象是什么特點(diǎn)、產(chǎn)生的原因。

為了更好地引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考，配合必要的講授或穿插一些學(xué)生討論等來(lái)完成課堂新課的教學(xué)任務(wù)。在這過(guò)程中引導(dǎo)、指導(dǎo)學(xué)生在演示實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)認(rèn)真觀察發(fā)現(xiàn)，捕捉“奇特”的現(xiàn)象，并且抓住現(xiàn)象，思考問(wèn)題的主要存在表現(xiàn)方面，并積極探索其中潛在的規(guī)律。例如，在《大氣壓》一節(jié)教學(xué)時(shí)，先在一平口玻璃瓶中裝滿水，然后將一硬紙片蓋在瓶口，手按住紙片慢慢翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，當(dāng)學(xué)生看到無(wú)論瓶口朝側(cè)面還是朝下時(shí)紙片并不下落時(shí)，立即活躍起來(lái)。我趁此機(jī)會(huì)提出問(wèn)題：硬紙片為什么不掉下來(lái)？此時(shí)，學(xué)生思維活躍起來(lái)，提出各種各樣的猜想，有的說(shuō)是大氣對(duì)硬紙片產(chǎn)生壓力作用，將它壓住，有的說(shuō)是水吸住紙片。趁此機(jī)會(huì)，我又提出問(wèn)題：真的是由于水吸住紙片造成的嗎？學(xué)生回答后，讓學(xué)生繼續(xù)觀察：用筆在硬紙片中間扎一小孔，重復(fù)上述操作。學(xué)生觀察到硬紙片與水一起下落，自然否定了這一猜想，很容易引入“大氣壓”這一課題。

在觀察中，還要求學(xué)生能夠認(rèn)真細(xì)致地觀察實(shí)驗(yàn)中的每一個(gè)細(xì)節(jié)，并提出思考。能夠在觀察的同時(shí)，強(qiáng)調(diào)觀察和思考的緊密結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地觀察，認(rèn)真地思考，對(duì)某些特定的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行重點(diǎn)觀察，及在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中容易瞬間消失的現(xiàn)象，能夠進(jìn)行重點(diǎn)觀察，抓住每一個(gè)細(xì)微的現(xiàn)象、物理變化過(guò)程，提高學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)的敏銳性。例如，在演示氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減少的實(shí)驗(yàn)中，從塞子往管里打氣，當(dāng)塞子在管口跳起的同時(shí)，管內(nèi)液面的上方，將短暫出現(xiàn)少量的“白霧”。如果沒(méi)有向?qū)W生講清要注意觀察的要點(diǎn)，則學(xué)生可能觀察不到此時(shí)現(xiàn)象。因?yàn)槿犹饡r(shí)會(huì)發(fā)出“嘭”的一聲響起，學(xué)生容易注意力被此響聲吸引，而錯(cuò)過(guò)觀察“白霧”的最好時(shí)機(jī)，從而看不清實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)。

二、進(jìn)行觀察和思維訓(xùn)練，鞏固和應(yīng)用物理知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

正確的觀察是進(jìn)行科學(xué)思維的基礎(chǔ)，而嚴(yán)密的思考又是進(jìn)行正確觀察的前提。因此，在培養(yǎng)學(xué)生觀察力時(shí)，要強(qiáng)調(diào)觀察和思考的緊密結(jié)合，引導(dǎo)積極主動(dòng)地思維，主動(dòng)地觀察，在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。如水的沸騰，學(xué)生從小就知道，有的時(shí)候在生活中不叫沸騰，叫做“開(kāi)”，有氣泡產(chǎn)生及水蒸氣冒出，還會(huì)有響聲，但是不知道水沸騰時(shí)產(chǎn)生的一些具體現(xiàn)象，如：氣泡、聲音的變化規(guī)律等，更不知道水沸騰時(shí)，溫度保持不變這個(gè)規(guī)律。因此在教學(xué)時(shí)，應(yīng)該把重點(diǎn)放在如何對(duì)水沸騰認(rèn)識(shí)的進(jìn)一步調(diào)整及完善，認(rèn)真觀察水沸騰的細(xì)節(jié)：氣泡、聲音的變化規(guī)律。

又如在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)后設(shè)疑：“如果把光屏取走，還能否見(jiàn)到實(shí)像呢？”學(xué)生可能受到定式思維的影響，認(rèn)為：“沒(méi)有光屏就不能成像了。”這時(shí)，就要因勢(shì)利導(dǎo)，讓學(xué)生到具體的實(shí)驗(yàn)中去觀察。如：用毛玻璃來(lái)代替光屏，并且在成像位置上，把它漸漸下移，沿著主光軸的方向看，在光屏移去的位置就會(huì)有一部分燭焰實(shí)像上下結(jié)合。此時(shí)學(xué)生會(huì)異常激動(dòng)，在探索中提高了認(rèn)識(shí)，在實(shí)驗(yàn)中探索知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，應(yīng)用引伸思考去再觀察的。這樣，可以有效地培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的綜合觀察能力。

蜘蛛結(jié)網(wǎng)，這是多少年來(lái)人們司空見(jiàn)慣的事，從來(lái)也沒(méi)人注意到它的吐絲器官的構(gòu)造。法國(guó)科學(xué)家卜翁卻注意并仔細(xì)探索了這個(gè)問(wèn)題，終于發(fā)現(xiàn)在蜘蛛的肚子末端的位置有幾對(duì)“紡織器”，蜘蛛吐的絲就從“紡織器”的小孔中織出來(lái)的。他又進(jìn)一步研究，終于發(fā)明了人造纖維，為人類的紡織品帶來(lái)了絢麗多彩的新原料。觀察是要有明確目的的，屬于“生動(dòng)的直觀”，但并不是為了攝取一些雜亂無(wú)章的現(xiàn)象，更是要深刻地理解看到現(xiàn)象的本質(zhì)。這就要訓(xùn)練學(xué)生由表及里的觀察與思維，進(jìn)行分析、綜合、比較和概括等“抽象思維”活動(dòng)。

此外，很多的物理教學(xué)內(nèi)容來(lái)源于生活、用于生活，因此，在日常生活中要善于觀察生活中的一些有趣的現(xiàn)象，深入觀察，才會(huì)弄清事物的本質(zhì)。在觀察中，要對(duì)學(xué)生提出一些具體的觀察要求，尊重客觀事實(shí)，要有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，像在課堂上，做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如實(shí)地記錄在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到的各種各樣的現(xiàn)象，細(xì)致、認(rèn)真地深入觀察。在實(shí)驗(yàn)觀察中，還要提倡手、眼、腦并用，就是把觀察和思考緊密結(jié)合起來(lái)，培養(yǎng)并提高學(xué)生的觀察能力。

實(shí)驗(yàn)是獲得物理知識(shí)的重要途徑，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)操作要認(rèn)真觀察，仔細(xì)思考這些現(xiàn)象所反映的物理本質(zhì)，要把自己通過(guò)觀察、分析得來(lái)的結(jié)論同書(shū)本上的結(jié)論加以比較，這樣就可以培養(yǎng)和提高自己的觀察和分析能力。

[1]柳松.知名教師學(xué)法指南.江蘇少年兒童出版社

[2]廖伯琴.初中物理教學(xué)策略.北京師范大學(xué)出版社

[3]陳運(yùn)保.案例式解讀.初中物理.教育科學(xué)出版社