在初中物理实验教学中培养学生的观察与思维能力

陈言亮

当今社会处在越来越繁荣的信息时代，对我们接收信息和处理信息的能力要求越来越高，尤其是我们的学生.观察能力是学生学习物理知识需要必备的重要能力之一.没有观察力，就不可能有丰富的想象力和创造性的思维.学生观察能力的强弱对学生其他智力的开发起着十分重要的作用.因此，教师必须在教学中重视培养学生的观察能力的教学方法研究.在做初中物理实验过程中，教师引导学生要通过眼、耳、手、鼻等方式，全面观察实验的形态、变化规律，观察法总是贯穿于全部实验中.因此，初中物理实验是培养学生观察能力的重要途径.本文结合笔者的教学实践，谈谈初中物理实验中如何培养学生的观察与思维能力.

1 物理观察能力的培养

提高观察能力是培养和提高思维能力的前提和基础，是丰富学生知

识、扩大学生视野的重要环节.在物理实验课上，要使学生养成对实验有主次、有步骤、有层次的观察习惯，就要求教师在引导、启发学生观察实验时采用不同的方法，分几个层次入手.

1.1 对物理器具、仪器的观察

教师可根据初中学生的心理特点，采取直观法，培养学生最直接的观察能力，如观察温度计挂图，了解结构、分度值、量程、用途等，还可以采用对比观察法、特点观察法，使学生区别实验温度计、体温计、寒暑表的不同.既直观又有对比，学生印象深刻.

1.2 对物理现象及过程的观察

既要全面、细致，又要引导学生根据实验目的、任务、要求，明确主要观察什么.如观察水的沸腾现象，实验

装置有温度计、石棉网、酒精灯，学生容易分散观察，教师可引导学生围绕下列问题进行观察：气泡产生的位置、气泡的数量、上升的体积变化等一系列细节，气泡到水面时、温度计读数是否有变化.这样要求，使学生观察范围缩小，有利于减少观察时间，提高观察效果，明确观察主要目的，避免漫无边际地看“热闹”.观察得细致深刻，才能提高观察的质量，提高观察的能力.

1.3 在观察中引导学生提出质疑，提高观察质量

观察能力的提高，要求观察者善于在观察中提出问题，并在观察中对

问题加以认真的分析和反复的推敲，找出正确的解释.如在“用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引碎纸屑”的实验中，部分学生只注意到纸屑接触到橡胶棒后跳开，教师可趁机引导更多学生注意，并让学生自己提出质疑，引导他们进行分析，找出原因，消除了质疑，能力得到充分提高.

2 物理思维能力的培养

物理思维能力是学生观察能力的提高和延续，是学生在观察基础上将

所学知识与观察到的现象相结合，通过大脑的抽象活动，认识问题的本质，并提高分析问题、解决问题的能力.实验中要培养学生的思维能力，就要求教师不仅在于实验原理、使用仪器、步骤、结论等告诉学生，让学生按照一定的步骤、规范进行实验，更重要的是启发学生正确思考，让学生自己根据原理确定使用仪器、实验步骤，在教师指导下，独立完成实验整个过程.

2.1 增设疑问，激发思维

教师可根据实验的目的、原理、器材、步骤，精心设计有启发性的问

题，引导学生思考，也可以提出一些与习惯想法相反的问题，引起学生好奇.如研究浮力实验，先将塑料块放入盛水的烧杯中，无论怎样压塑料块，塑料块最终都浮在水面上，由此引出浮力的概念，而后再将烧杯中水倒干净，将塑料块压到杯底（与杯底密切），然后倒入水，这时问学生：塑料块会不会上浮？学生肯定回答塑料块上浮，实验结果塑料块没有浮上来.如此“奇怪”的问题，能激发学生积极思考，教师趁机分析浮力产生的原因.又如做纸锅烧水实验，先问学生，纸锅会不会烧坏？若告诉学生纸锅不会烧坏，学生好奇，再引导学生分析，得出结论.

2.2 设计实验，引导思考

教师不是机械地把实验原理、器材、步骤写出来，而是将设计实验过

程交给学生，教师只起引导作用.如测电阻实验，教师可先组织学生复习欧姆定律I=U/R，提问学生要测电阻怎么办？学生容易想到R=U/I，要测电阻两端的电压和流过电阻的电流的大小，进而想到要用电压表和电流表.如此步步引导，比单纯给出电压表、电流表测电阻更能引导学生思维发展.另外可让学生自制仪器，培养学生创造力.

2.3 改进实验，促进思维

对不够完善的实验可引导学生根据实验不足之处进行改进.如平面

镜成像.课本用两支点燃蜡烛来演示，让一支蜡烛与另一个蜡烛的像刚好重合，受许多因素影响，如空气流动使火焰不固定，两支蜡烛燃烧程度不可能完全相等，很难做到完全“重合”，笔者在实验时提问学生如何使“重合”更明显？立即有学生提出用两块等大的长方形木块，结果长方形木块的长、宽、厚“重合”现象很明显，得出像与物等大的结论.此时笔者又提出木块本身不发光，成像不清楚，找像的位置很吃力，课本用点燃的蜡烛就是因为能成清晰的像，学生马上又补充说可将木块包上白纸或亮彩纸，这样像就清晰了.如此步步启发，层层深入，促进学生思维发展.

2.4 拓展实验，增强思维

教师可顺着实验进行，拓展实验的广度、深度，加入一些与实验相关

的拓展性内容，以加强对实验的巩固，如在用刻度尺测长度实验中，在用刻度尺测课本、作业本长度的基础上，教师可灵活地设计补充，要求学生测一张纸的厚度、硬币的周长、圆锥的高等，增强思维的深度和广度.

2.5 总结实验，深化思维

做完实验，教师要引导学生总结比较，找出原因，分析条件.如测

电阻实验中，比较学生采用内接法、外接法时测出电阻是否相同？为何不同？通过分析比较，使学生加深理解.此外，教师还可以提出一些能反映学生掌握知识的精确度、又能与学生实验紧密相联系的问题，让学生课后思考练习，进行实验信息加工，达到思维能力训练的目的，发展学生实验的思维教学功能.

在实验中培养学生观察能力和思维能力是改革物理教学的体现，是实

现素质教育的重要方面.观察是思维的基础和前提，思维是观察的延续和升华.观察能力提高，能激发学生思维，思维能力发展，又促进观察能力的提高，因此二者是相辅相成的.教师要更新观念，不要认为学生实验就是让学生动手“练”，而是善于发掘实验中蕴藏着的科学思想，精心设计富有启发性的实验方案，调动学生积极性和主动性，在培养动手能力同时培养学生观察、思维能力，融观察、操作、思维于一体，才能使学生实验发挥更好的教学效果.