浅谈物理实验教学中的观察指导

周泉伟

[摘 要] 在物理教学中通过有目的、有计划地指导学生进行实验观察，训练学生的观察能力，使其形成良好的观察习惯，使观察者从实践中悟出观察的规律，形成自己的一套行之有效的观察方法。

[关键词] 物理教学 观察指导 凸透镜 成像规律

[中图分类号] G633.7 [文献标识码] A [文章编号] 1674 6058（2016）17 0065

在物理教学中，应有目的、有计划地培养学生的观察能力，使他们形成良好的观察习惯。在观察物理现象时，一般可以先对现象有一个整体，大致的认识，再着重观察它的主要方面及某些次要的但值得注意的细节，最后要注意各部分和各种现象之间的联系，使他们对所观察的事物有一个比较完整、清晰的认识。但对初学物理的学生来说，他们常不知道观察些什么？怎样观察？这就要求教师在教学过程中逐步培养和训练学生的观察能力。

透镜的成像规律是初中物理的一个难点，要求学生通过实验观察得出透镜成像的规律，这就要求教师在实验教学中进行必要的观察指导，培养和训练学生的观察能力，下面谈一下我在透镜成像规律教学中对学生的观察指导。

一、指导学生按一定的顺序进行观察

对于刚学物理的初二学生来说，开始的观察是无目的、无顺序的，这就要求教师在教学过程中要有意识地交代清楚观察的对象，并进行规范观察指导。

1.在对光具座进行观察时，指导学生先观察光具座标尺的测量范围、分度值，再观察刻度的特点，然后再观察放实验器材的底座，明确光具座上放置实验器材的顺序，为后面的物距、像距的测量做好准备。

2.在测焦距时，学生往往只注意光屏上的亮点，而忽略了其他情形的观察。在教学中，教师应注意指导学生先观察透镜的凹凸，再观察平行光源，然后放正凸透镜，调节凸透镜与光屏的距离，观察如何得到最亮点，再测量焦距，使学生在规范观察的同时，感性体会凸透镜的会聚作用及会聚作用与凸透镜凹凸的关系。

3.在观察物距、像距、成像的情况时，有意识地指导学生先调物距，然后调光屏，观察像的情况，再观察像距，使学生认识到同一透镜，物距决定成像情况和像距，明确什么时候的距离才是像距。

二、指导学生根据现象的特征进行观察

在教学中，要充分利用所观察到的现象的特征，使学生通过观察得到正确的结论。

例如，在实像、虚像的成像特征观察上，可以让学生从以下几方面进行观察。

1.观察光屏上的成像情况：实像，能通过调节光屏的位置，清晰地呈现在光屏上；虚像则无论怎样调节光屏的位置，都不能呈现在光屏上；从而引导学生归纳出实像是由实际的折射光线会聚而成的，虚像是由折射光

线的反向延长线会聚而成的，使学生在本质上认识实像和虚像。

2.观察方法：实像，可以通过光屏看到；虚像则需要透过透镜才能看到，从中归纳出实像与物在凸透镜的两侧，而虚像和物则处于凸透镜的同侧的结论。

3.观察像的正立、倒立情况：实像倒立、虚像正立。

4.对成实像和虚像的物距、像距观察：通过调节物距，观察当物距大于一倍焦距时成实像，物距小于一倍焦距时成虚像，从中引导学生认识一倍焦距处是成实像和虚像的分界点。

三、对比观察，指导学生对前后几次实验或实验数据进行比较

对比观察，有定性观察和定量观察之分，定性观察就是对前后现象进行观察比较，进而引导学生找出结论。定量观察就是通过对前后实验的观察取得的数据进行比较，进而归纳，找出规律。那么在具体观察凸透镜成像规律时，就可让学生先定性观察，再定量观察，逐步引导学生突破思维障碍，得出成像规律。

（一）定性观察成像

1.观察放大像、缩小像的情况：通过调节物距和像距，观察到随着物距的改变，像距也随之改变，光屏上成的像时而缩小、时而放大、时而消失，使学生认识到成放大、缩小像取决于物距的大小。

2.观察实像、虚像的情况：通过调节物距和像距，观察到随着物距的改变，光屏上的像时有时无，认识到成实像或虚像存在某个分界点，在这个分界点的两侧分别成实像和虚像。

3.观察像变大、变小的情况：通过反复调节物距和像距，观察随着物距的改变，光屏上的像和像距随着物距的变大而变小，随着物距的变小而变大，认识到成放大像或缩小像存在某个分界点，在这个分界点的两侧分别成放大像和缩小像。

这样，通过定性观察凸透镜的成像情况，使学生在感叹、惊奇之余，更加激起学生进一步探究的欲望，在教学中，可就顺势引导学生进一步对凸透镜成像进行定量观察。

（二）定量观察成像

1.进行实验，得到实验数据，建立实验数据表格

通过前面的实验已测得凸透镜的焦距为10厘米，让学生通过实验得到数据，完成上面表格。

面对实验表格中的数据，由于有了前面对凸透镜成像的定性观察，这就使学生建立起了对凸透镜成像理解的观察实体与理论实体间的有效逻辑关系，使学生能顺利克服思维障碍，通过观察实验数据得出成像规律。

2.观察表格中的数据，找出成像规律

指导学生通过对实验数据的定量观察，结合前面的定性观察，得出凸透镜成像规律。

四、指导学生对现象进行全面观察，使学生了解观察对象的全貌

学生观察能力的培养应循序渐进，引导他们学会对现象进行全面观察，培养学生全面观察能力。

在教学中指导学生通过对上面成像规律的进一步观察，得出：一倍焦距处是成实像和虚像的分界点；二倍焦距处是成放大像和缩小像的分界点；成实像时，物距变大，像距变小，像变小，反之亦然；等等。

在教学中还指导学生：通过对光屏上得不到像的观察，分析其成因有哪些；通过观察物体、透镜上下左右移动时，光屏上像的移动情况；通过观察将透镜遮住一半或一部分时，光屏上的成像情况，进一步分析凸透镜成实像的实质；通过保持物距不变，改变凸透镜的焦距，观察其成像情况，进一步归纳凸透镜的成像规律。

通过这一系列的观察，使学生对凸透镜的成像有一个全面观察，使学生能全面掌握凸透镜成像规律。

五、在教学中，除了让学生对课堂上的物理现象进行观察外，还应注意拓宽学生的观察面

例如，除让学生观察实验室里的照相机、显微镜、投影仪外，还应创造条件让学生观察生活中的数码相机、摄像机、电影放映机等与凸透镜成像有关的仪器；引导学生观察自己周围所发生的一些物理现象，创造条件让学生观察，使他们从实践中悟出观察的规律，形成自己的一套行之有效的观察方法。

随着课程改革的深入，在物理教学中，必须重视学生观察能力的培养、努力提高学生的观察能力，使学生逐步形成认真、细致、全面的观察习惯。

（责任编辑 易志毅）