浅谈学生实验观察能力的培养几点见解

浅谈学生实验观察能力的培养几点见解

尹雍

【关键词】能力;观察能力;实验能力物理是以观察和实验为基础的一门自然科学。而实验教学可以帮助学生形成物理概念，理解和巩固物理知识，提高分析问题、解决问题的能力。能力：就是指顺利完成某一活动所必须的必理条件。一般来说，能力是指完成某种任务的必智和体力两方面的一种潜在功能，技巧和素质。而能力的培养关键在于基础教育，基础教育是创新人才成长的摇篮，中学阶段的学生是最富有激情和创造精神的，应当让学生从应试教育中摆脱出来，给学生提供一个充分展示他们聪明才智的舞台。在培养观察能力时，教师要引导学生学会有目的重点观察，还要让学生知道怎样进行仔细的观察。物理世界的认识首先是通过观察，即通过自己的感官的感觉来获取外界的信息。物理实验中学生的观察能力是指学生通过观察实验过程及现象，获得生动的感性知识，然后进行积极思维，把观察到的感性材料进行分析、综合、概括、归纳，上升为理性认识，形成正确概念。

所以在物理教学中培养学生的创新能力是实施素质教育的重要内容。而物理学从本质上说是一门实验科学，物理规律的发现和物理理论的建立都必须以严格的物理实验为基础，并受到实验的检验。因此在物理教学中，尤其是在实验教学中，注意不断激励学生通过观察、比较、实验、归纳、类比等探索手段提出种种假设和猜想发展他们的创新意识就显的尤为重要，而观察能力是学生学习能力的重要组成部分，也是学生的重要心理特征之一。学生的观察能力作为一种心理品质，是在成长中通过学习逐渐形成的。那么，如何在物理实验教学中培养学生良好的观察能力呢？

1.教给学生观察的方法

在物理教学中要教给学生系统的观察方法，主要有这几方面：①对物理现象与物体外部形态关系的观察；②对物理现象与物体内部结构关系的观察；③对物理现象与物体动态关系的观察，观察事物的特征和运动发展变化的规律。

在物理教学中，有两种常用的观察法应使学生掌握。一是系统观察法。它包括顺序观察法、分步观察法和角度观察法。如对部分电路欧姆定律实验的观察就是这样。第一步，先定性观察电阻变化或电压变化都能引起的电流变化；第二步，固定电阻，定量观察电压变化对电流的影响；第三步，固定电压，定量观察电阻变化对电流的影响。二是对比观察法。包括异部对比、异物对比、前后对比及分类对比等。这是判断哪一种因素对现象或过程起支配作用的有效方法。例如在复习“沸腾”这一知识时，做了如下实验：在大烧杯中放一盛水的大试管，用酒精灯加热烧杯，用两支相同的温度计分别测量烧杯和试管中水的温度，开始试管中水的温度低于烧杯中水的温度，待烧杯和试管中的水温都达到约100℃时，同学们观察发现大烧杯中水在不断地沸腾，而试管中的水虽然达到沸点却没有沸腾。这个实验反映了液体沸腾和热传递产生的条件，就是液体温度必须达到的沸点，达到沸点后还必须吸收热量才能沸腾；发生热传递必须存在温度差，这就改变了学生头脑中的温度达到沸点就沸腾这一片面认识，并理解了双层锅熬胶为什么不糊的道理

另外，归纳观察法、验证观察法和综合观察法也是常用的观察方法。

2.引导学生观察物理现象，激发学生的学习兴趣，培养他们的观察能力

众所周知，兴趣是影响学习积极性的最直接的因素。那些新奇的、对生活有意义的知识和问题，能引起学生强烈的兴趣。在观察这些物理现象时，教师要引导学生注意整个现象发生的过程、产生条件和特征等。如在观察“摩擦起电”现象时，要提示注意：①手帕摩擦过的塑料膜对碎纸屑有什么作用？②手帕摩擦过的两块塑料膜，在相互接近时，会发生什么现象？③把用手帕和毛皮分别摩擦过的两块塑料膜靠近些，?它们之间会产生什么现象?通过观察，学生自己得出了“摩擦过的物体带电及同种电荷相斥，异种电荷相吸”的结论。通过对上述物理现象的观察，不仅成功地诱发了学生的学习兴趣，满足了学生的求知欲望，而且有利于发展学生的观察能力。

3.引导学生通过画图、识图来培养学生的想象观察能力

课本中各种各样的电路图、滑轮组装配图、物态变化图像等等，都是从画图、识图及图像与实物转化的角度，训练学生对物理规律掌握的程度的，换句话说，也就是靠想象来认识物理规律，然后靠作图来进行分析、判断的。如“电磁感应现象”这一节，在学习“导体做切割磁力线的运动”这一内容时，可启发学生联想“右手拿镰刀割麦子”的情形。根据“右手定则”，磁力线方向（麦子）、导体运动方向（镰刀）、导体中感生电流方向（四指）的关系就十分明确了。从上述例子中可以看出，想象使学生头脑中出现一些超乎他们自己经验的形象；由于想象的材料来源于实践并与感知、记忆密切相关，因此教师应引导学生运用画图、识图、观察图表和模型等，来帮助学生对没有直接感知过的，或根本不能直接感知的事物，产生清晰的表象，以开拓学生的思路，扩大知识范围，促进学生想象观察能力的发展。

4.充分发挥教师的指导作用

培养学生实验的观察能力，教师的指导是一个重要因素。恰当而适时的指导，将会对学生的观察起到积极的引导点拨作用。教师在指导学生观察实验时，还要注意引导学生开动脑筋、积极思考。物理学发展史上因观察不细致或观察未与思维结合而导致与重大科学发现失之交臂的事例不胜枚举。教师可用这些事例，结合实验观察练习，对学生进行观察品质的教育。

5.通过实验课的教学，培养学生的实验技能和实验观察的能力

物理是一门实验科学，中学物理实验又是学生将来从事科学实验的起点。因此，在物理实验课的教学中，必须重视培养学生的实验技能和独立工作能力，使学生养成良好的实验习惯。每次作实验时，教师要指导学生弄懂实验原理，学会正确使用物理仪器，掌握计数、读数和处理实验结果的技巧，能够通过分析、推理得出正确结论。比如在电学实验中，教师要反复强调安培表、伏特表的连接特点及“＋”、“－”极的接线位置，让学生学会用欧姆定律正确估算量程，避免量程过大使测量值的误差大，又避免量程过小使电流烧坏仪表。学生掌握了基本实验技能，就能独立动手操作，打好实验的基础，学到课本上没有的或者是一带而过的知识。通过实验，不仅有效地帮助学生领会物理知识，更重要的是通过观察实验现象，分析和解决实验中的问题，能够培养学生的观察思维能力。

综上所述，培养学生的实验观察能力，进行的各种物理实验，应用画图、识图的训练等，都是发展学生思维，提高学生能力的有效方法。教师应该把精力从单纯传授物理知识转到对学生综合能力的全面培养和训练上来，切实加强物理实验能力的教学。