王國漢
【關鍵詞】 物理教學;實驗;觀察能力;
培養
【中圖分類號】 G633.7
【文獻標識碼】 A
【文章編號】 1004—0463(2017)
16—0112—01
觀察是人類智力活動的門戶,沒有了觀察作基礎,也就談不上對新事物的認識,更談不上創新。物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科,物理概念和規律是物理知識的核心內容,學生通過觀察和實驗,獲取大量的感性材料,再經過自己大腦的加工,才能真正地認識和理解物理概念和規律。因此,觀察能力是學好物理不可缺少的素質。那么,如何在實驗教學中培養學生的觀察能力呢?
一、在實驗教學中緊扣實驗主題,調動學生觀察的積極性
學生只有對某一方面的知識產生了濃厚的興趣,在自己已有知識的基礎上,對下一梯度的知識有強烈的求知欲望,這樣才可以使學生的興趣轉化為求知的動力,對事物的觀察才能有意識并主動地進行。因此,在實驗教學中,一方面利用知識發生、發展的背景,激發學生的興趣,引發學生有意識的觀察行為;另一方面利用科學家執著觀察實驗的事例,聯系實際,激勵學生執著觀察、追求科學的精神,喚起學生觀察并認識事物的內部動力。
二、圍繞實驗目標,培養學生觀察的定向性
注意是客觀研究對象的指向和集中,培養觀察的定向性就是要強化有意識的注意,消除無意識的注意影響,使觀察有明確的目的性和指向性。因此,在實驗過程中,必須圍繞實驗目標,才能引導學生深入、細致、有目的地進行觀察。
例如,做“溫度計的原理”演示實驗時,要求學生觀察液柱的高度變化,然后教師演示:把溫度計液泡握在手中,學生可以觀察到液柱明顯上升,讓學生認真思考產生高度變化的原因,圍繞這一目的,學生觀察就有了一定的目的性。經過仔細觀察,運用所學過的知識,分析出產生高度變化的原因:由于溫度計內液體的溫度升高,體積膨脹,而使液柱在玻璃管中上升,經分析后得出結論:液體溫度計是利用液體的熱脹冷縮的性質制成的。
三、嚴格操作規程,培養學生觀察的有序性
觀察的有序性是指實驗操作要有一定的順序,這個順序的安排首先必須注意到知識本身的邏輯。只有依據前后順序,順理成章地進行科學的、切實可行的安排和操作,才能得出正確的結論。
例如,為了說明人對溫度的感覺是不可靠的,必須用溫度計來測量溫度的道理,安排了這樣一個實驗:取三杯溫度不同的水,讓學生左手浸在熱水中,右手浸在冷水中,停頓片刻后,將雙手同時浸入溫水中,則學生會感到左右手的冷熱感覺不同,這樣就清楚地說明,人對溫度的感覺是不可靠的,要知道準確的溫度要用溫度計去測量。但是如果將此實驗的順序排錯了,開始將左右手一起浸在溫水中,經一段時間后浸入熱水和冷水中,學生就不能得出上述結論,也就不能達到實驗的目的。
四、運用對比的方法,培養學生觀察的敏銳性
由于觀察只能起到積累感性材料、接受信息的作用,人腦接受到各種信息中,既有本質的、也有大量非本質的信息,必須對它們進行篩選、加工進而抽取其本質的部分。這就要求學生有敏銳的觀察力,這種能力不是學生一開始就有的,需要教師加以培養和訓練。
如,在做“決定電阻大小因素”的實驗中,電壓都是3伏特的情況下,先連接AB導線,測得電流為0.6安培。依次連接AD、AC,測得電流分別為0.3安培和0.2安培。根據測得的數據,應用所學的知識,通過觀察、對比、分析、推導出電流減小的原因是電阻增大了,再用對比的方法分析電阻逐漸增大的原因,得到:電阻的大小與導體的長度,橫截面積以及材料有關。通過這種比較性的觀察,學生對知識的理解更加透徹,同時學生觀察的敏銳性也得到了鍛煉。
五、創造實驗條件,提高學生多方位的觀察能力
提高學生的觀察能力并非教學唯一的和最終的落腳點,更重要的是通過觀察積累大量感性材料,形成正確的物理概念,因此必須多方位、在不同情況下加以觀察。
如,在形成“力的概念”時,用力推動桌面上的木塊,木塊就運動起來,撤銷外力木塊就會停下來,在學生頭腦中就會產生一個錯誤的認識:力是維持物體運動狀態的原因。如果換用摩擦力很小的小車進行以上實驗,當撤銷外力時小車會沿原來的運動方向繼續運動,這就改變了學生頭腦中錯誤、片面的認識,并能對力建立起新的概念:力是改變物體運動狀態的原因。因此,教師要引導學生在不同的條件下,多方位地觀察。
總之,實驗能提供大量、豐富的素材,而這些都是通過觀察獲得的。因此,在實驗教學中要以激發學生興趣為起點,重視對觀察的定向性、有序性、敏銳性、多方位的培養,這對全面提高教學質量、提高學生的整體素質是非常重要的。
編輯:謝穎麗endprint