杨仲红
物理学是一门以实验为基础的科学。所有的物理知识,包括物理概念、定律和理论,都是在实验的基础上建立起来的。在物理学习中,观察是实验的第一步,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。学生的观察能力是在成长中通过学习逐渐形成的。那么,如何在物理教学中培养学生良好的观察能力呢?
一、加强对观察的目的性和重要性的认识
观察是一种物理学习能力,也是一种重要的研究手段。我们在实验教学中首先应该使学生知道:所谓观察就是要有目的地辨明观察对象的主要特征,注意发现引起变化的条件和原因,其次,使学生了解观察是要经过一定的努力,克服一定的困难,才能发现问题,才能得到对事物的正确认识和正确的结论。实验中要培养严格的实事求是的科学态度。教育学生每做一个实验应该:了解实验目的;掌握实验原理;正确使用仪器;会作正确的实验记录,并能进行运算和分析;了解误差概念,并学会初步的误差计算和分析;会写一般的实验报告;最后整理好实验器材。说到实验的重要性就要向学生适当介绍一些物理学大师所做的物理实验以及所取得的成绩,在以后的学习中能够运用这些方法来探索知识。物理学发展史上,不乏由于细心观察与思考而导致的重大发现的例子。如伽利略由于观察研究吊灯的摆动而发现了单摆振动的规律,奥斯特因为细心观察而发现了电流的磁效应……教育学生要做一个观察的有心人,激励他们观察的主动性。
二、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,主要体现在以下几方面:1.对物理现象与物体外部形态特征关系的观察;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。观察在生活中无处不在。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,固定一定电阻,定量观察电压变化对电流的影响;第三步,固定一定电压,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。如为判明引起电磁感应现象的因素是否为原磁场的变化,就要用磁场虽强但无变化的情形与原磁场虽弱但有变化的情形对比,从而判明哪一种因素在电磁感应现象中起决定作用。
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。
三、充分发挥教师的指导作用和鼓励效应
要培养学生的观察能力,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时,还要注意引导学生开动脑筋、积极思考,对学生做的比较好的一面及时肯定和表扬,对做的不好的不要总是批评和指责要多多鼓励,让他们放开思维大胆的动手动脑,不要局限于原有的定律规则,要尊重实验事实,才有新的突破和发现。
在物理学发展史上因为观察不细致或则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,结合观察练习,对学生进行观察品质的教育。使他们在学习中由发现问题,再提出问题,从而解决问题。比如观察水的沸腾实验中要求学生注意观察在给水加热的过程中,能看到什么?在此基础上引导同学讨论观察的方法和应注意的问题。可以提示看到的不同的现象是由不同的原因引起的,但是具体到是哪些原因,应该由学生通过多次的实验得出一定的结论,而不是老师在黑板上把各种条件罗列出来,再提供给学生完成实验。这样通过学生的回答与补充,教师的点拨和总结,使中差生都能积极地动脑思考,动手表述,既使兴趣由分析问题而得到强化,也由解决问题而得到稳定。
四、给学生提供尽量多的观察机会
在教学中要很好的培养学生的观察能力,不仅仅局限于现行初中物理教科书中所安排的十九个学生分组实验,两百一十一个演示实验和若干课外小实验。我们的实验教学既可以在课上,也可以在课下;既可以使用实验室所配备的器材,也可以自备自制教具,甚至还可以使用我们日常生活中的现有物品,经常用学生身边的物品做实验,如用铅笔和小刀做压强实验,用雪碧瓶做液体压强与深度关系的实验,用汽水瓶做大气压实验用眼药瓶做物体的浮沉实验,用水和玻璃做光的色散实验等等,这些器材学生更熟悉,更有利于使学生明白‘物理就在身边。这样通过物理实验既改变了课堂教学的枯燥乏味,教学方法的陈旧,满堂灌,黑板上做实验的空洞模式。同时也增强了教学的趣味性、艺术性,使中差生时时都有新发现的感觉,从而对学习物理也产生兴趣。
正因为物理与生活联系非常紧密。而且通过这些课本上没有出现的一些随手可拈来的器材来启发学生的创新意识和动手能力。物理学研究对象的这种广泛性也使得教师可以在日常生活、生产活动中找到可供观察的实例,来引导学生去观察和思考。由于这种观察活动的对象是学生日常生活中常见的物理现象,并且由学生本人能相对独立地进行观察,这不仅有利于培养学生观察的积极性、主动性,而且对于其他能力的发展也有着积极的推动作用。◆