怎樣培養(yǎng)物理實驗教學中的觀察能力

1、怎樣培養(yǎng)物理實驗教學中的觀察能力思南縣泥溪育才學校 楊 逸人們認識自然，改造自然，總是從觀察開始。 觀察是研究自然科學的最根本的方法。因此觀察不僅要會“觀，還要會“察，才能有所收獲。而物理學又是一門以觀察、實驗為根底的學科，這就要求每位實驗教師在指導學生實驗時，多注意對學生觀察能力的培養(yǎng)。通過觀察各種現(xiàn)象以及對各種實驗的具體操作，對激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)學生科學的思維方法和實事求是的科學態(tài)度等科學素質(zhì)都具有特別重要的意義。 人從外界所接受的信息，大局部是通過觀察獲得的。沒有敏稅的觀察力，就不會有靈敏的思維力，豐富的想象力和良好的記憶力。觀察是獲得知識的最根本途徑，也是最根本的環(huán)節(jié)，更是思維的根

2、底?！翱茖W的原理起源于實驗的世界和觀察的領域。而觀察是第一步，沒有觀察就不會有接履而來的前進。任何實驗都離不開觀察，物理實驗更是如此。通過觀察獲取的實驗現(xiàn)象能激發(fā)學生的興趣，啟發(fā)學生求知的欲望，從而提高學生的智力和能力，所以觀察能力的培養(yǎng)是整個實驗教學中能力培養(yǎng)和提高的首要前提。一、注重觀察興趣的培養(yǎng) 學生學習動機中最活潑的成分是興趣，它能很好地推動學生主動地去學習知識，探索知識。培養(yǎng)興趣不僅能轉(zhuǎn)化學習動力，而且也能促進智能的開展，以提高學習質(zhì)量和形成良好的個性品質(zhì)。因此在提倡素質(zhì)教育的今天，激發(fā)和培養(yǎng)學生學習物理的興趣是現(xiàn)代教學中一個不容無視的課題。在觀察活動開始時，往往帶有一種極強的誘惑感

3、和好奇心，而這種好奇心正是興趣愛好的原動力。教師在教學中，必須抓住學生“好奇心這種心理特征，變好奇心為觀察興趣，進而轉(zhuǎn)化為求知欲望。為了提高學生的觀察興趣，明確觀察的重要性，可以給學生講中外科學家的故事，介紹自然界中各種奇異的現(xiàn)象，做有趣的科學實驗等，在學生剛接觸實驗課時，我就給大家介紹了從蘋果落地的啟示中，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律；從水壺中的蒸汽不停沖擊水壺蓋的觀察中，瓦特創(chuàng)造了蒸汽機等。科學家們正是從這些最簡單的最微缺乏道的物理現(xiàn)象的觀察中，作出了震撼世界的創(chuàng)造和創(chuàng)造，由此大大激發(fā)學生的觀察興趣，更加懂得觀察的重要性。 二、教學生制訂觀察方案 在物理實驗中，要從物理現(xiàn)象中獲得關于物質(zhì)的組成、

4、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化等方面的感性認識，必須有周密的觀察方案。沒有周密的觀察方案就沒有科學的觀察順序，造成顧此失彼，觀察不夠全面，不得要領。學生在開始觀察時，往往會感到不著邊際，無從下手。因此，要指導學生制訂周密的觀察方案，確定好觀察對象，擬訂出常規(guī)觀察工程和特殊觀察工程，明確觀察要點。否那么，紛繁多變的物理現(xiàn)象瞬間消逝，如同過眼煙云，在物理實驗中培養(yǎng)學生的觀察素質(zhì)也就會成為一句空話。如觀察水的沸騰實驗，就可制訂如下觀察方案： 觀察步驟 觀察內(nèi)容觀察重點：1、水開始加熱杯底和杯壁上出現(xiàn)許多小氣泡2、水沸騰前小氣泡脫離杯底和杯壁形成新氣泡。氣泡由小變大，由大變小直液化成水3、水沸騰時隨著溫度升高，氣

5、泡逐漸變大，直至液面破裂，放出水蒸氣。氣泡破裂和水蒸氣形成。三、明確觀察目標 每一個物理實驗都有其明確的實驗目標。實驗要求實驗者必須有明確的觀察目標和觀察重點。往往學生在開始實驗時，只憑一般的興趣和愛好，在觀察時注意力不集中，觀察目標不明確，分不清重點，帶有很大的盲目性和片面性，有的以局部代替整體，有的放過一些稍縱即逝的重要現(xiàn)象，對多種并存的現(xiàn)象，不能抓住其本質(zhì)現(xiàn)象。因此，在實驗教學中，教師要善于引導學生明確觀察目標，對一些關鍵性的、重要的以及不易觀察的對象和內(nèi)容進行重點觀察。 物理實驗目標包括： 1行為目標，是要求學生在完成每一項預定的實驗工程以后能夠“做什么的表達。在確定行為目標時，通常使

6、用的是：說、寫、分辨、比較、設計、說明等這樣一些表示學生的一種內(nèi)在能力而可用外在行為表現(xiàn)出來的操作性詞語。如：說出用天平、量筒測定小于水的固體物質(zhì)密度的方法和步驟等。在制定行為目標時，要指出完成行為的有關條件。 2動作技能目標：是指對學生在實驗時的操作和動作表現(xiàn)的具體要求。通常包括以下幾項：口述儀器各局部名稱、作用；復述儀器操作要領；正確快速裝置儀器；正確快速操作實驗儀器并取得實驗數(shù)據(jù)；連貫地操作、準確的動作；迅速有效地修理儀器，迅速排除實驗故障；改進實驗裝置，創(chuàng)造新的實驗方法等。以上工程應根據(jù)不同年級，不同的學生特點按不同層次提出。并要求每位學生逐步做到。 3單項實驗目標：是針對某一個實驗而

7、制定的更具體的目標，單項實驗目標應該與物理實驗教學目的要求一致，既不能過高，也不能降低。要適應每位學生的能力。 四、要有科學觀察的方法 在物理實驗教學中，教師還必須教給學生進行觀察的具體方法。從教學實踐中，我有以下幾種方法共探討： 1、比較觀察法，比較就是在觀察中區(qū)分出客體，確定客體的異同，從而促進學生的思維活動。由于事物與事物之間，現(xiàn)象與現(xiàn)象之間總是既有聯(lián)系又有不同。因此教師在教學過程中，要注意將物理現(xiàn)象分析比較，在相同事物和現(xiàn)象中，找出它們之間的不同點；在不同事物和現(xiàn)象中，找出它們之間的相同點。如：觀察用電流表測電流，用電壓表測電壓，比較兩表的構(gòu)造、最小刻度及實驗操作的異同點。從而讓學生體

8、會到在實驗中的極大興趣，以到達提高學生的動手能力。 2、順序觀察法：即觀察的順序。在實驗中要按實驗順序觀察，一般的觀察順序為：從上到下，從外到內(nèi)，從前到后，從左到右或從右到左等。如測定小燈泡額定功率實驗觀察順序為：先觀察小燈泡的額定電壓，再確定電源電壓。電源電壓應略高于小燈泡的額定電壓；觀察電流表，電壓表的指針是否指在“零刻度線、量程和最小刻度；觀察滑動變阻器的最大電流和最大阻值；按要求連接電路前電鍵是否斷開，滑動變阻器是否滑在阻值最大位置；電壓表是否并聯(lián)小燈泡兩端，量程是否選得適宜；電流表是否串聯(lián)在電路中，量程是否選得適宜；實驗開始時，閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器，重點觀察電壓表示數(shù)，電流表示數(shù)

9、的大小。這樣有順序的觀察 可以防止學生在實驗時抓不到重點，手忙腳亂。 3、分步觀察法：對于一些復雜的物理現(xiàn)象，應按照所制定的觀察方案，引導學生按照一定的實驗步驟，一步一步地仔細觀察，如：研究阿基米德定律實驗中，可按以下步驟進行：在彈簧下面掛上金屬筒，筒下面吊上金屬塊，指出彈簧伸長后指針的位置；將金屬塊局部浸入水中，再逐步增加浸入體積，觀察彈簧長度的變化和溢出水的多少；將金屬塊全部侵入溢水杯中的水流入小杯中；將小杯里的水慢慢倒入小金屬筒里，觀察指針所指的位置。這樣學生在做實驗時會有條不紊，沉著冷靜。 4、整體觀察法：在觀察中先由整體到局部，再由局部到整體，即先對整體有一個初步的、一般的、粗略的認

10、識后，再分出觀察對象的各局部，再對這些局部細致地觀察。整體觀察法強調(diào)學生綜合運用眼、耳、手、鼻等各種感覺器官進行觀察，不遺漏重要的“細節(jié)；在觀察對象的各個局部時注意跟對象整體聯(lián)系。在整體觀點指導下，觀察各個局部時，重點觀察主要局部，但又不放棄次要局部的觀察。如：發(fā)電機工作原理、電磁感應現(xiàn)象實驗等 。 5、重點觀察法：對事物本質(zhì)的核心的關鍵局部或現(xiàn)象進行觀察，培養(yǎng)學生觀察的“選擇性。引導學生注意收集反映物理現(xiàn)象的本質(zhì)特點的信息，依據(jù)觀察的目的，區(qū)分哪些是該觀察的，哪些是不必觀察的。在觀察物質(zhì)時，引導學生根據(jù)觀察提綱確定觀察的重點工程；在觀察裝置時，引導學生根據(jù)觀察的目確實定優(yōu)先觀察核心局部；在觀

11、察實驗操作時，引導學生特別注意對關鍵性的、重要的、以及不易觀察的操作進行重點觀察；在觀察物理現(xiàn)象和圖表模型時，引導學生觀察能反映事物本質(zhì)的現(xiàn)象或局部，不受無關現(xiàn)象或局部的干擾。如：托里拆利實驗，在大氣壓的作用下使豎直管中水銀柱高出槽中水銀面，管內(nèi)、外水銀面有一定的高度差。那么局部學生可能認為：大氣壓強的大小與水銀柱的長度有關。此時應該進一步觀察，當玻璃管傾斜一個角度，管中水銀多了一些，水銀柱長度增加，但水銀柱的豎直高度仍然不變，這說明與管的直立或傾斜無關；大氣壓的大小與玻璃管的粗細有關。那就換用兩只內(nèi)徑不同的裝滿水銀的玻璃管重復上述實驗，可觀察到管內(nèi)外水銀面的高度差都是同一個數(shù)值，這說明大氣壓

12、與管的粗細無關。可見這個現(xiàn)象的本質(zhì)是水銀柱的豎直高度與大氣壓有關。此實驗說明作用在管外水銀面上的大氣壓強支持著管內(nèi)的水銀柱，這段水銀柱產(chǎn)生的壓強等于大氣壓。 6、歸納觀察法：歸納法從個別事物的知識的根底上，概括出事物的一般原理的方法，是從個別到一般的推理形式和思維方法。五、觀察中的要求 一觀察力的生命在于真實，實事求是是觀察的根底，又是觀察的重要品質(zhì)和方法，也是科學工作者的根本態(tài)度。在物理實驗教學中，要求學生堅持實事求是的科學態(tài)度，毫不模糊地尊重客觀事實，如實地記錄實驗中觀察到的各種現(xiàn)象、數(shù)據(jù)、標點符號，做到嚴格地把實驗事實和自己對事實的解釋區(qū)別開來。堅持實事求是的科學態(tài)度，不僅是提高物理實驗質(zhì)量的要求，也是增強學生的科學素質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的需要。 二認真、細致、深入是觀察能力的重要品質(zhì)之一，也是科學工作者的根本素養(yǎng)和要求。所以在實驗中要認真、細致、深入的觀察。許多自然現(xiàn)象和實驗中的物理現(xiàn)象，有時是稍縱即逝，有時是一閃而過，這就要求每位學生只有認真、仔細的觀察，才能隨時抓住這些重要的現(xiàn)象；只有深入地觀察，才能發(fā)現(xiàn)細微的變化和隱蔽的特征。 三眼、腦并用，即把觀察和思維緊密結(jié)合起來觀察是一種