浅谈在物理实验探究中培养学生观察力的三阶段

新疆石河子总场第二中学 段世华

一切科学研究都始于观察，观察是思维的触角，是发现之母，是最基本的科学方法。生物进化论的创始人达尔文在总结自己的研究经验时曾说：“我没有突出的理解能力，也没有过人的机智，可是在观察那些稍纵即逝的事物，并对此细心观察的能力上，我可能在众人之上。”因此，培养学生细心观察的能力，对于学生的学习有着极其重要的作用。而要通过实验探究培养学生的观察能力，教师应首先明确每一个实验与观察的目的。然后有的放矢地教会学生观察什么，怎样观察，怎样记录观察结果。

例如，在做测量小灯泡的电功率实验时，要求学生在观察时要注意电流表、电压表的示数变化和小灯泡的亮度。调整变阻器之前要先想好朝哪个方向移动滑片时灯泡的电流变小，朝哪个方向移动滑片时灯泡的电流变大，然后接通电源按教学内容进行实验。实验完毕后，让学生根据记录认真地思考并分析发生电流变化的原因，有了这个目标，学生观察就有了明确的方向。据我多年的教学研究成果，培养学生的观察力应有以下三个阶段：

一、指导观察阶段

学生刚开始学习物理时，对物理实验特别感兴趣，但其注意力也容易被实验精彩的表面现象所吸引，而忽视实验目的与步骤，更少观察实验仪器的使用方法、注意事项以及仪器的整理与收藏等。因此，在起始阶段，教师应重视对学生进行有关观察的种种指导。为了提高学生敏锐、精细的感知能力，帮助学生掌握观察的学习方法，应要求学生在观察每个实验时弄清以下三个问题：1.仔细观察发生了什么现象；2.认真分析这些现象说明了什么问题；3.从这些问题中如何归纳出正确的结论。

为了使学生观察目标明确，教师应事先为学生设计观察提纲，让学生根据提纲边观察边实验。如透镜的使用观察提纲：1.透镜是用什么材料做的？2.透镜有多少种？3.凸透镜怎么鉴别？对光有什么作用？4.凹透镜怎么鉴别？对光有什么作用？5.什么是凸透镜的焦点、焦距？6.照相机里有凸透镜为什么可以照相？7.放大镜怎样把物体放大？8.旅行家们做的冰透镜为什么能生火？是哪一种透镜的作用？9.眼睛是怎样看物体的？为什么眼镜能矫正视力？10.老花眼镜与近视眼镜有什么区别？11.门上装的“猫眼”为什么里面的人能看清外面，而外面的人却看不到里面？又如，托盘天平的使用观察提纲：1.托盘天平主要部件名称是什么？2.使用前天平放置在什么位置？游码放置在什么位置？3.使用前指针偏左，调节螺母旋转方向朝哪？指针偏右，调节螺母旋转方向朝哪？4.使用前观察天平的称量以及游码标尺上的分度值是多少？每个砝码的质量是多少？5.当天平平衡时，游码放在什么位置？指针指在什么位置？6.使用时物体放在哪个盘？砝码放在哪个盘？7.使用时右盘下沉，砝码质量偏（ ），换用较（ ）砝码。右盘上翘，砝码质量偏（ ），可增加（ ），并调节（ ）的位置，直到指针在刻度盘的（ ）。使用时被测物体质量等于（ ），砝码取放用（ ），取放时应（ ），用后应（ ），潮湿物或化学品不能（ ）。

二、自觉观察阶段

在这个阶段，教师要指导学生根据教材内容，实验的要求，明确实验目的，自己写出实验观察提纲，教师检查评价。也可以根据实验中学生易忽视的问题提出思考，使学生能把观察与思考有机结合起来。例如，探究凸透镜成像的规律实验中，可提出以下问题让学生思考：1.为什么蜡烛火焰中心、透镜中心、光屏中心应大致调到同一高度，如果蜡烛太长，在光屏上能否成像？2.如果透镜只有下面半部分，光屏上还能否成完整的像？请用实验检验一下。3.凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？4.凸透镜在什么条件下成缩小的实像？在什么条件下成放大的实像？有没有缩小的虚像？5.凸透镜所成的像有没有正立的实像？有没有倒立的虚像？6.实像能否用眼睛观察？试试看，用光屏观察实像比用眼睛观察实像有何好处？7.当蜡烛到凸透镜的距离等于两倍焦距，移动光屏观察像到凸透镜的距离，像的倒正和大小怎样？8.当物体在凸透镜焦点以外，向凸透镜的焦点靠近时，其所成像的大小怎样变化？像和透镜的距离怎样变化？

在这一阶段的训练中，学生往往会出现实验失败的现象，或观察不全面，教师应允许学生再做，再观察，要舍得花时间，对观察中出现的普遍问题应总结指导，为培养学生细致全面的观察打下良好基础。

三、观察力的发展阶段

此阶段要求学生逐步脱离观察提纲，独立地运用思维活动进行有效观察。教师可在课内、外提出各种观察探究课题。如：1.观察手电筒的电路是怎样的？2.观察自行车中应用了哪些物理知识？3.观察水沸腾和热传递产生的条件？4.观察温度计和体温计，要求用对比观察法，对比他们的外观、长度、测量范围、分度值等。

综上所述，通过以上三个阶段对学生观察力的培养和训练，能使学生逐步养成“观思”结合，“眼脑”并用的观察习惯，从而更有效地培养和形成学生善于从细微处发现问题的敏锐观察能力。