初中物理实验观察能力的培养途径探究

摘 要：物理是以实验为基础的学科，人们通过对客观事物的观察与实验形成物质世界基本概念和规律，因此实验是物理学习的基础。教师在初中物理教学中，应注重培养学生物理实验观察能力，让学生在亲身实践、合作交流中掌握实验的基础知识和基本方法，提升学生物理学科核心素养。文章具体探究初中物理实验观察能力培养的教学方法，有效培养学生科学的思维方法和实事求是的科学态度，让学生在目的明确、条理清晰、重点突出、合作交流的观察探究中实现自身物理学习能力的进步和提升。

关键词：初中物理;实验观察;培养途径

“观察是启迪智慧的重要来源”，随着素质教育理念的深入发展，学生知识学习主体地位增强，教师在初中物理教学中更多关注培养学生物理实验探究观察能力。物理学科以实验为基础，实验探究是获取一切新知识、新发明的前提。物理实验探究离不开人们的观察，实验前的装置安装，实验中的操作步骤、实验后的现象剖析等等都需要人们细致的观察。教师让学生在初中物理实验探究中以自身的观察作为一切科学研究和发现的源头，学生不仅是物理课堂学习的聆听者，同时还是知识学习的探究者和实践者，带给学生更为深刻的物理学习体验。

一、 明确实验目的，培养定向观察能力

教师在培养学生物理实验观察能力时，首先应让学生明确实验目的，发挥任务驱动导向的作用，培养学生定向观察能力，让学生有目的性地进行实验探究观察，节省学生物理实验探究观察所需时间，让学生记录必要测量数据，根据观察现象与所学内容展开想象，避免学生物理实验探究观察中出现“看热闹”的现象，提高学生观察能力与效率。

例如，在学生学习《弹力》这部分内容时，教师给学生设计验证弹簧的伸长与拉力关系的实验探究，目的在于加深学生对弹力及弹力产生条件的认识，帮助学生获取弹簧测力计测量力的原理，让学生在弹簧测力计的实验中学会正确的使用方法。教师先给学生播放一段视频，视频中有撑杆跳远和跳板跳水的比赛场景，教师让学生通过观看视频唤起学生对弹性研究的兴趣。教师给学生演示用橡皮筋将粉笔弹出去的动作，告诉学生当物体能够发生弹性形变则证明该物体有弹力，但物体的弹性形变是有一定限度的，本节课将具体研究物体形变与外力大小之间的关系，让学生明确本次实验探究的目的，便于让学生在后续的实验探究中进行定向观察，获取搜集必要的实验信息进行分析。教师给学生准备弹簧，弹簧测力计，橡皮筋，钢尺和头发等，在实验前，教师告诉学生，弹簧测力计是测量力大小的工具，让学生自主观察弹簧测力计的构成。学生通过观察发现弹簧测力计由弹簧秤钩，指针刻度盘共同组成。教师在弹簧测力计的秤钩上挂一个钢尺，拉动弹簧测力计做匀速运动，学生发现弹簧测力计中的弹簧变长，指针发生变化，学生将所需要的数据进行记录。之后教师在弹簧测力计的秤钩上挂两个钢尺，拉动弹簧测力计做匀速运动，学生发现在本次实验中，弹簧测力计中的弹簧变得更长，指针所指力的度数更大。学生通过观察分析所记录的实验数据，得出物体形变与外力大小之间成正比例关系的看法。同时，学生通过观察发现弹簧测力计测量的物体重量不能超过自身的量程，即代表物体的弹性形变具有一定限度。教师在培养学生物理实验观察能力中首先明确实验目的，有助于给学生明确的观察方向，让学生从解决问题角度出发记录实验中的相关信息，减少学生观察所做的无用功，提高学生物理实验探究观察效率。

二、 遵循实验顺序，培养有序观察能力

教师在以往初中物理实验教学中过多关注实验结果，忽视对学生实验过程的讲解，学生对具体的实验操作步骤仍处于一知半解的状态，学生不了解物理实验探究的过程，继而导致学生不了解所学的物理知识的原理和规律，使得教师的初中物理实验教学成效并不高。对此，为加深学生对所学物理知识的理解，教师在实验教学中应加强学生物理实验有序观察能力的培养。加强学生对物理实验装置构成的认识，让学生在观察中形成物理实验操作能力，凸显物理实验过程教学对学生物理学科核心素养发展完善的作用。

例如，在物理电路连接实验中，教师带领学生分析物理电路图和实物图连接技巧，教师给学生演示连接简单电路的过程，学生需要在教师演示过程中仔细观察，找出电路连接实验中重点关注的问题，避免在后续的自主实验中出现错误。在根据电路图连接实物图时，教师给学生演示多种电路连接方法，有先串后并法，标号法，标路径法。学生在教师详细的操作步骤中通过观察了解到在连接电路时，首先需要分析电路，找出电器和电表之间并联与串联的关系，在连接电路时不能先连接电源，同时不能将电流表与电压表的接线柱接反，如果在具体的实验操作中出现错误，会使整个电路出现短路的危害。学生通过仔细观察教师的电路串联方法，了解到具体的实验操作步骤以及各环节需要注意的问题，使学生在后续的实验探究中操作步骤更加科学有序，避免学生因为不了解实验操作步骤而出现错误的现象，大大提高学生课堂实验观察探究的能力，让学生在亲身体验中感受到物理知识与生活的紧密联系，有效激发学生物理知识探究兴趣，让学生在过程式物理实验探究观察中有效提升个人物理学科综合素养。

三、 抓住实验重点，培养敏锐观察能力

成功的物理实验探究离不开敏锐精确的观察，教师在初中物理实验探究中可以给学生巧设一些陷阱，让学生在物理实验观察中将所获取的信息与所学知识内容相连，找出二者之间的内在规律，强化学生对所学物理知识的理解。让学生善于抓住实验的重点，寻找解决问题的关键点，提高学生物理实验观察效应，培养学生科學严谨的态度，避免错综复杂的客观现象对学生物理实验观察的影响，让学生在物理实验观察中由表及里，去伪存真，提高自身物理实验观察能力，让学生更好地探寻客观现象本质规律。

例如，教师在物理教学中要让学生认识到物理是来源于生活，应用于生活的一门学科，物理课本中许多知识都与生活密切相连，教师在教学中从学生原有经验出发，结合学生发展需要和认知特点向学生进行物理知识的传授，结合必要的实验探究，让学生在自主观察中不断发展自身认知水平和探究能力。密度是物质的一种重要特性，是区分不同物质的一项判定标准。学生根据以往的生活经验可以根据物质的颜色，气味、味道和质量进行区分，但当学生面对教师所给出的体积不同，外形相同的金块和铜块时，就没有合适的判断方法。教师带领学生进行探究物质密度的实验，在实验中分别记录出同种物质的不同质量与体积的数据与不同物质的同种质量与体积的数据，学生通过观察，发现铜块与金块质量与体积均成正比关系，物质的质量大，体积就大。同时，学生发现不同物质相同质量下体积是不同的，如金块和铜块，相同质量的情况下金块的体积更小。教师以此引出密度的概，质量/体积=密度。学生在此次物理实验探究中抓住实验重点，从不同物体质量体积关系去寻找探究问题的突破口，有效培养学生敏锐精准的观察力，让学生认识到物理实验观察要做到由表及里，去伪存真，物质规律不仅从外形特征去辨别，在物理实验中要摒除纷繁复杂的表象给自身观察所造成的干扰影响。

四、 注重合作交流，提升实验观察效率

教师在培养学生物理实验观察能力时，一方面，可以让学生开展合作交流的学习模式，让学生以小组为单位进行实验探究，共同观察实验现象，记录实验数据，分析实验结果，让学生在小组合作交流中发散自身思维，让学生在相互启发中层层深入地探究物理知识，带给学生更多物理实验探究的灵感，真正地擦出思维的火花，提高学生物理实验观察效率。另一方面，小组合作能够起到互相监督的作用，避免学生出现在实验过程中歪曲实验数据、造假实验现象的情况，有助于提高学生物理实验观察的客观性与真实性。

例如，在给学生讲解“凸透镜成像规律”这部分内容时，教师给学生开展相关的实验探究，让学生在具体的实验探究过程观察中了解凸透镜成像的规律。为保证实验探究观察的有效性与客观性，教师让学生以小组为单位进行交流讨论，观察凸透镜成像大小、正倒与物体位置之间有什么关系？让学生思考是否实线和虚线都能被光屏接收？让学生共同探究找出光屏上成像大小缩小位置的分界线。在共同的探究问题下，学生在小组展开激烈的交流沟通，每个人都根据自己观察到的实验现象进行分析，学生在相互交流中受他人启发，开辟凸透镜成像相关问题思考的新路径，发挥小组合作探究的优势，激发学生更多的物理探究灵感與潜能。在实验中，学生将物体到凸透镜的距离、像到凸透镜的距离、像的大小、像的正倒数据进行整理，在组员确定数据正确的情况下进行后续的物理现象分析，保证学生实验的准确性，避免学生出现歪曲实验数据、数据存在误差的现象。学生合力探究物理实验现象，寻找凸透镜成像的规律，大大提高学生课堂学习效率。

五、 结语

教师在初中物理教学中注重培养学生实验观察能力，有助于发展和完善学生的物理学科核心素养，让学生在目的明确，步骤清晰、重点突出、开放交流的学习氛围中通过有效观察，加深对基础知识的理解，提升学生获取新知识、开辟新思路、创造新发明的能力，充分激发学生物理学习能力，引领学生步入物理知识探究的厅堂，促进学生全面发展。相信在教师有效的教学方法培养下，学生物理实验探究观察将更有目的性、计划性和知觉性，让学生在物理知识学习的同时，感受到观察，探索，创造真知的乐趣，使学生真正爱上物理学科，实现预期理想化的教学效果。

参考文献：

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作者简介：朱小东，江苏省海安市，江苏省海安市开发区实验学校。