物理实验教学中学生观察能力的培养

李永强

【关键词】 物理教学；实验；观察能力；培养

【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A

【文章编号】 1004—0463（2018）21—0116—01

物理是一门以观察和实验为基础的学科，而观察和实验是学习和研究物理学最基本的方法。新一轮物理实验教学改革要求培养学生的实验素养，而观察能力的培养又是培养实验素养的前提，因此在物理实验教学中培养学生的观察能力尤为重要。因此，养成良好的观察习惯，爱观察、会观察、善于观察，是提高中学生观察能力的关键。

一、培养学生观察兴趣，明确观察的重要性

物理是一门实验学科，物理教学自然是以实验为基础的，生动的演示实验可以像磁铁般吸引学生的注意力。因此，为培养学生的观察兴趣，教师应当不放过一切有利的时机。例如，在描述磁力线的形状时，可自制直线电流磁场演示仪，用铁屑显示直线电流磁场的磁力线。做这个实验时，学生常常是目不转睛地注视着铁屑的变化，铁屑从杂乱无章到有规律地排列的现象，会使学生产生浓厚的兴趣。但只是对生动形象的实验产生观察的兴趣是不够的，还必须培养他们对平淡无奇的现象进行探索观察的兴趣。再例如，笔者在讲《大气压》一节时，先在一只平口玻璃杯中盛满水，用硬纸板将杯口盖严，手按住纸板，然后将杯子倒置，放开手后，纸板不掉下，水也不流出，学生很惊奇。此时，再进一步将杯子侧转，前后左右转过一周，纸板仍盖在杯口上，水仍未流出来。学生兴趣甚浓，迫切想知道原因。笔者趁机提出：硬纸板为何总不掉下来呢？学生积极思考，说出许多猜想：有的说空气对硬纸板产生压力，有的说硬纸板被水吸住了？这时又设问：果真是水吸住了硬纸板造成它不会掉下来吗？请再观察，笔者用针在硬纸板上扎一小孔，重做上述实验，学生看到水和硬纸板同时落下，于是立即否定这一猜想，这时笔者就顺利引出了“大气压”的课题。

二、在演示实验教学中教给学生观察方法

1.比较观察法：比较就是在观察中区分客体，确定客体的异同，从而促进思维活动。由于事物与事物之间，现象与现象之间总是既有联系又有差别，因此总有可比之处。教师在教学过程中，要注意将物理现象分析比较，要善于在相同事物和现象中，通过比较找出它们之间的不同点；在不同事物和现象中，通过比较找出它们之间的相同点。如观察用电流表测电流，用电压表测电压，比较两表的构造，最小刻度及实验操作的异同点。又如观察直流电动机和直流发电机的构造、工作原理、能量的转化的相同点和异同点。

2.顺序观察法：即先观察什么，后观察什么，要按顺序观察，一般的观察顺序为，从上到下，从外到内，从前到后，从左到右或从右到左等，应按照一定排列顺序进行观察。如测定小灯泡额定功率实验观察顺序为：①先观察小灯泡的额定电压，再确定电源电压，电源电压应略高于小灯泡的额定电压；②观察电流表，电压表的指针指出“零”刻度线及它们的量程和最小刻度；③观察滑动变阻器的最大电流和最大阻值；④按要求连接电路前电键是否断开，滑动变阻器是否滑在阻值最大位置；⑤电压表是否并联小灯泡两端，量程是否选得合适等等。

3.分步观察法：对于一些复杂的物理现象，应按照所制定的观察计划，引导学生按照一定的实验步骤，一步一步地仔细观察，如研究阿基米德定律实验，即可按以下步骤进行：①在弹簧下面挂上金属筒，筒下面吊上金属块，指出弹簧伸长后指针的位置；②将金属块部分浸入水中，再逐步增加浸入体积，观察弹簧长度的变化和溢出水的多少；③将金属块全部浸入溢水杯中的水流入小杯中；④将小杯里的水慢慢浸入小金属筒里，观察指针所指的位置。

三、 如何在物理实验中培养学生的观察能力

爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师。”古今中外好奇心人人皆有，十五、六岁的初中生正是大脑活动机能迅速發展时期，兴趣尤为广泛。而物理学是一门以实验为基础的科学，实验现象新奇，变化多端，这种学生对物理课，特别是物理实验会产生浓厚的兴趣。每当教师做物理实验时，学生的注意力高度集中，这时教师必须抓住最佳时机，引导学生养成良好的观察和思维习惯。

观察不是消极的“观看”，而是在明确实验目的的基础上集中注意力有目的地、细致地看物理现象是怎样发生的，又是怎样发展变化的，并把观察和思考相结合，想一想为什么会有这样的变化。

因此，培养学生的观察能力，不仅仅限于观察老师的演示实验，还应指导学生观察自己亲手所做的实验。此外还要引导学生多细心观察周围的实际生活生产中及大自然中的物理现象，并与课内知识联系起来。

编辑：张 昀