史洪魯
物理學是一門觀察、實驗性很強的學科,物理原理都是通過對實驗現(xiàn)象的觀察、思考與分析得到的,這個過程需要學生較強的觀察能力同樣的,物理實驗教學的目的是觀察能力、實驗操作能力、分析實驗現(xiàn)象能力、實驗設計能力、綜合應用能力的培養(yǎng),觀察能力則是最基本的能力,是形象思維過渡為抽象思維的重要階段因此,在初中物理實驗教學中培養(yǎng)學生的觀察能力是至關(guān)重要的,能激發(fā)學生對物理實驗的興趣,開啟學生對物理實驗原理的思考,對物理實驗教學的質(zhì)量與效果具有重要意義
一、觀察能力的含義
觀察即為“觀”與“察”,“觀”指觀看,通過感觀器官來了解事物的表象;“察”指考察,通過大腦等來對觀察到的事物進行思考與分析,從而形成自己的感知與認識觀察能力是學生通過觀察認知事物的體現(xiàn),不是單一的知覺能力,還包括智力、邏輯等結(jié)構(gòu),應該是觀察中勤于思考,在知覺的基礎上進行分析綜合,得到的才是觀察結(jié)果觀察能力強的學生能完整認識事物的內(nèi)容,準確把握事物的特征,快速抓住事物的重點觀察能力弱的學生會對所看到的事物感知遲緩、不完整,甚至視而不見可見,觀察能力對學生的學習能力的提高具有深遠影響
二、影響學生觀察能力培養(yǎng)的因素
1觀察目的不明確
觀察是有目的、有計劃的如果目的不明確的觀察,不知道觀察的什么與觀察為了什么這樣有較大隨意與盲目性大的觀察,不僅不會觀察到事物的完整性,容易忽略那些不易發(fā)現(xiàn)或者容易消失的主要現(xiàn)象也會使學生跟不上事物的變化發(fā)展,從而導致難以抓住與掌握事物的重點,不能確保學生觀察的完整性,最終只會達不到觀察的效果
2觀察精確性較差
物理是一門極其嚴謹?shù)膶W科,觀察的準確才能保證觀察結(jié)果的準確有些學生在物理實驗的觀察中,注意力不穩(wěn)定,對實驗變化的觀察不仔細,對儀器測量的數(shù)據(jù)只是進行簡單大致的觀察,沒有達到在儀器的最大誤差范圍內(nèi)準確的要求這樣精確性較差的觀察,不僅會影響最終結(jié)果,也不利于學生良好觀察習慣的培養(yǎng)
3觀察難以與思維結(jié)合起來
觀察需要抓住比較隱藏的物理現(xiàn)象,部分學生在物理實驗過程中,缺乏對觀察到的現(xiàn)象進行記錄、整理與分析,沒有物理變化的原因進行思考與理解,僅是以觀察到的表面現(xiàn)象下定論,這樣導致觀察活動不夠全面與深入
三、物理實驗教學中觀察能力培養(yǎng)的建議
1提出觀察任務,明確觀察目的
物理實驗開始前,教師需要向?qū)W生提出觀察任務,明確觀察目的在物理實驗中,實驗所需使用的儀表多,步驟繁雜,學生容易受到好奇心的驅(qū)使,對實驗的注意力不集中,主次分不清,常常忽略了實驗的本質(zhì)現(xiàn)象因此,需要教師根據(jù)學生原有知識水平、心理狀態(tài)與實驗要求,明確告知學生實驗的目的是什么,使學生對實驗的過程有一個初步的了解,可以有計劃的選擇相應的觀察方法、觀察順序與觀察內(nèi)容的主次,這樣在觀察過程中才能做到有的放矢例如,做測定小燈泡額定功率的實驗,需要引導學生觀察電路圖的特點,及時把需要關(guān)注的問題拋向?qū)W生,如滑動變阻器的作用,電壓表并聯(lián)的位置,燈泡兩端電壓等于額定電壓時亮度的變化,使學生對這個實驗的觀察更有目的性與計劃性,提高實驗的效率,培養(yǎng)學生有目的的觀察事物的良好習慣
2培養(yǎng)實事求是、謹慎嚴謹?shù)淖黠L
物理實驗觀察的靈魂是保證事物的真實性,觀察實驗時尊重事實,才可以得出準確結(jié)論物理實驗中,因為測量儀器的讀取、客觀環(huán)境的影響等,實驗難免出現(xiàn)偏差與誤差,進而導致最終結(jié)果的偏差這時需要學生對實驗的觀察做到謹慎嚴謹,可以引導學生多采取對比觀察的方法,有利于發(fā)現(xiàn)可能會影響實驗偏差的因素,如空氣阻力對實驗的影響對讀取的測量數(shù)據(jù)等信息,應該進行多組測量,記錄測量數(shù)據(jù),最后取平均值,可以減少測量數(shù)據(jù)的誤差建立數(shù)據(jù)收集與準確記錄,為實驗觀察后數(shù)據(jù)分析做足充分的證據(jù),確保實驗結(jié)果的真實性與客觀性例如,在單擺測重力加速度時,需要充分考慮空氣的阻力,對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響的擺繩長度與小球質(zhì)量,還要做到多組準確計時、認真記錄、求平均值,才能保證重力加速度的準確性這樣不僅能保證實驗的真實性,還能開啟學生對實驗的思考,使學生對實驗知識點有更深刻地理解
3指導學生把觀察與思維結(jié)合起來
經(jīng)過觀察實驗現(xiàn)象變化后,最重要的是感知與思維聯(lián)系起來整理和總結(jié)觀察結(jié)果,通過分析、綜合、比較等方式,最后得出發(fā)生現(xiàn)象的本質(zhì),這就是觀察與思維結(jié)合起來的過程學生在實驗過程中觀察到的信息,可能會是片段式,不完全的信息,也可能是重復性或者矛盾性的這些現(xiàn)象單單用觀察得不出現(xiàn)象的本質(zhì),需要學生在觀察的基礎上理解觀察的現(xiàn)象,進行整理、分析與加工,把所學的知識結(jié)合所觀察到的現(xiàn)象,找出其中的因果關(guān)系才可以發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象的原理,得出正確的結(jié)論深化觀察的內(nèi)容才能使觀察活動更全面、更深入如在牛頓力學的課程實驗中,小車從等高的斜坡滑下,分別在三個粗糙程度不同的水平面上滑行不同的距離,最終靜止這個看似簡單的實驗,學生很快就能觀察辨別到小車滑行不同的距離最終靜止,但是學生需要對小車滑行不同距離、小車終于靜止的原因進行思考,要結(jié)合學過的受力分析來確定小車滑行距離不同的原因,才能掌握牛頓力學的原理,以達到實驗的目的
總而言之,觀察能力作為學生學習的基礎能力,需要教師在物理實驗教學中加強培養(yǎng)學生的觀察能力因此,在物理實驗教學過程中,教師在進行實驗前首先要提出觀察任務,確定觀察目的,引導學生在實驗中選擇觀察順序、觀察方法與觀察內(nèi)容的主次,保證實驗觀察的完整性;觀察實驗中注意培養(yǎng)學生實事求是、謹慎嚴謹?shù)淖黠L,采用對比觀察發(fā)現(xiàn)可能會影響實驗結(jié)果的因素,科學測量與記錄,確保實驗觀察的真實性;觀察實驗后引導學生學把觀察和思維結(jié)合起來,運用所學的知識分析觀察到的現(xiàn)象,得出實驗現(xiàn)象的原理,提高實驗觀察的效果只有這樣,才能在初中物理實驗教學中培養(yǎng)學生的觀察能力,以提高學生的學習能力