学会观察是物理实验的第一步

发表时间:2016/1/29   来源:《中小学教育》2015年12月总第227期供稿   作者:李仁伟 尹丽萍
[导读] 山东省烟台第十中学 物理学是一门以实验为基础的自然科学。而观察是研究自然科学的最基本的方法。

山东省烟台第十中学 264000
摘 要:物理学是一门以实验为基础的科学,而观察是一种有目的、有计划、比较持久的知觉活动。观察也是人们认识事物、获取真知、发现问题的源泉。因此在物理实验教学中培养学生的观察能力就显得尤为重要。
关键词:观察 观察能力的培养 物理实验 
        物理学是一门以实验为基础的自然科学。而观察是研究自然科学的最基本的方法。人们认识自然,总是从观察开始。“观”,是动用一切感觉器官去接受各种信息,包括耳闻、目睹、手摸、鼻嗅、舌尝。“察”,就是考察,了解事物,是用脑积极思考、分析。因此观察不仅要会“观”,还要会“察”,才能有所收获。因此,在物理教学中要重视让学生观察有关的现象, 要大力加强演示实验和学生实验,并通过观察现象和各种实验活动,培养学生科学的思维方法和实事求是的科学态度。为了使物理实验情境中的观察成为真正意义层面上的观察,进而卓有成效地培养学生的感受能力,我认为在教学中可以从下几方面入手培养学生的观察力。
一、在演示实验中培养学生的观察能力
        从培养能力的角度来看,演示实验主要是培养学生的观察能力,因此要培养观察能力就必须首先抓好演示实验。演示实验可以激发学生的学习兴趣,引导思维活动,并吸引学生主动去观察。在演示实验中,要引导学生带着目的,细致全面地去观察物理现象。
        观察必须有明确的目的, 这是观察与一般感知的区别,教师当然期望学生观察的目的与自己演示的目的一致。一致,教学效益高,但不一致也不能轻易否定学生的观点。“目的”定向本身就有它的缺陷,因为目的性太强会削弱或忽视观察时的意外发现,物理学史上的有些发现就是“目的”之外的收获。对学生观察能力的培养不能要求一致,因为不同的观察能力本身就存在差异。这样的题目给评价带来了不便,但是教师正好藉此培养学生的自主性和观察的目的性以及可以提高学生学习的积极性。
        物理实验要求学生尽可能地用各种感官,感觉,视觉,听觉等等,从多方面进行观察。在讲时间和时刻这一物理概念时, 我采用了观看录像法, 给学生放一段火车站内的录像, 拥挤的人群,嘈杂的声音,让许多学生迷失了自己,扰乱了他们的视线。当我问及刚才我们看到的是列车时间表还是列车时刻表时,很多同学感到茫然, 他们哪里注意到了那挂在墙上的静止的物体,视线全部被移动的东西给吸引住了。


接下来的学习中学生就会聚精会神地听课,对知识点掌握得相当好。有了这次经验以后, 学生在以后的观察中就全面多了。物理实验现象有时候很简单也很平常,要培养学生从简单的现象中迅速发现事物重要特征的品质。一个具备观察敏锐性的人, 能够在司空见惯的现象中发现一些新的东西,善于在平凡的事物中发现重要特征。
二、提高学生在探究实验中的观察能力
        在这里我想首先强调实验的客观性。客观性是物理实验必须坚持的原则,观察的客观性是善于实事求是去知觉事物的品质。尊重客观事实, 科学地反映事物的本来面目, 是观察的基本特性。在中学物理实验中,有很多验证性实验,有些同学在做实验的过程中,不尊重客观事实,经常歪曲实验数据,捏造出符合规律的数据来, 常常弄得实验零误差。作为教师,应该培养学生观察能力的客观性及实事求是的科学态度。一就是一,二就是二,不要弄虚作假,实验中误差是不可避免的。教师在演示实验的过程中应注意培养学生科学的学习态度和体验,避免出现捏造实验数据、歪曲实验事实的现象。在凸透镜成像规律的实验中,除了照课本上的实验步骤外,再要求学生在观察中悟出凸透镜的前后两个镜面上分别出现正立和倒立烛焰像的道理,让学生在实验中巩固了凸镜和凹镜成像的知识, 培养了学生对物理现象的综合观察能力。接着追问:“把光屏取走,能见到实像吗?”学生由于受思维定势的影响, 认为:“没有光屏就不能成像。”也有的学生感到老师的提问而又无法来肯定或否定。这时老师抓住机会, 引导学生在实验过程中探索, 先用毛玻璃代替光屏, 并在成像的位置上把它渐渐下移,沿着光轴的方向看去在屏移去的位置上就有一部分烛焰实像,并和毛玻璃上成的另一部分烛焰实像上下接合,此时学生一种找到答案的喜悦感,犹如深山觅珍宝似的兴奋激动, 使学生有探索过程中提高认知兴趣, 也培养了学生用求实的作风探索科学的奥妙。最后再问:“为什么我们平时都要应用光屏来接收呢?”让学生把光的漫反射知识和生活实际应用有机结合。在实验中探索知识内在联系,改变学生在实验中依葫芦画瓢的学风。
        在日常教学和实验课中首先要重视课前预习,培养自学习惯,并督促学生预习实验是搞好分组实验的保证。其次指导规范操作,培养实验技能。如电学仪器出现有焦糊味、冒烟时,有过载指示、有器材通电时非正常发热等情况时,应立即关掉电源。当电表指针超过满刻度时就要立即断开线路,检查是否超出量程。这些都是教师要事先讲清楚的。以便使学生心中有数,减少差错,保证人身安全以及实验的顺利进行。再次重视创新思维,营造探索情景。针对实验中的现象,要适时提出启发性问题,增补启发性实验,引导学生用所学知识积极思维,解难释疑。
        观察是获得知识的最基本途径,也是最基本的环节,更是思维的基础。俄国著名的科学家门捷列夫曾经说过;“科学的原理起源于实验的世界和观察的领域,观察是第一步,没有观察就不会有接履而来的前进”,“观察、观察、再观察”曾作为巴甫洛夫的座右铭被写在实验室的墙壁上。任何实验都离不开观察,物理实验更是如此。

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