浅谈物理实验中学生观察能力的培养
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作者: 钱丽萍
[摘要] 初中物理是一门以观察、实验为基础的学科,观察使学生获取知识感性认识的主要途径,学生观察力的提高直接影响学生接受物理知识的能力。观察是获取知识的开端,是发展智力的根本,是物理研究的基本方法之一。一切科学实践,科学的新发现和新规律都是建立在严密、精确、系统的观察之上。所以在物理实验课上,要使学生养成对实验有步骤、有层次的观察习惯,物理实验是培养学生观察力的最佳途径,物理知识大都是通过实验得出来的,因此在中学物理实验中应重视对学生观察力的培养和训练。
[关键词] 观察能力 观察目的 观察方法
一、培养学生的观察能力就要有意识地培养学生善于通过观察提出问题的习惯和能力
在观察中能发现问题并提出问题,这就要求学生观察得必须细致、全面,学生能发现问题是学生视觉因素与思维因素结合的产物,因而教师在教学中应引导学生,边观察边思考。例如,观察水沸腾的实验中,应当引导学生注意观察并考虑,为什么沸腾前气泡始终不能到达液面?为什么只有在沸腾时气泡才能到达液面而破裂?在沸腾前后气泡上升的过程中大小的变化有什么不同?从而解决了气泡的形成、上升直至破裂等一系列问题,为研究沸腾现象提供了实验依据。
二、培养学生的观察能力要引导学生善于抓住物理现象的主要特点,要使学生明白观察要有一定的目的
一般的学生观察只出于好奇,他们的观察带有盲目性。为了解决这个实际问题,我们在实验之前要让学生明确实验的目的,为什么要观察?观察什么?要找出什么规律?这样学生抓住了观察的重点,有目的地进行观察,久而久之,学生的观察力就会得到全面的提高。例如,晶体的熔化过程实验时,不仅要观察晶体的整个熔化过程,而且要观察到温度计的示数指示在一定的位置不变,而这时还在继续给其加热。只有这样才能对晶体的熔化过程有更深刻的认识。
三、要培养学生的观察能力要注意培养学生分层次的观察方法
观察物理现象首先要整体观察,抓住物理现象的全过程,这样可以从整体上把握所观察到的物理现象,然后从不同角度,不同层面进行观察,以便弄清所观察的现象中,哪些是主要的,哪些是次要的。教师要引导学生把注意力集中到要观察的主要现象上去,对观察到的现象进行分析,分析各物理现象之间的联系,分析发生物理现象的原因,改变条件进行观察,分析物理现象产生的条件和背景。例如,研究液体压强的实验中,通过观察橡皮膜突起的程度,观察橡皮膜突起程度随水深度的增加而发生的变化。观察微小压强计两边玻璃管内的液面差,观察手按金属橡皮膜时用力大小的不同液面差的变化。对比观察压强计金属盒浸入不同液体同一深度玻璃管外边液面差的不同。通过对实验现象的观察、分析概括出液体内部存在压强,液体内部压强随深度增加而增大,不同液体在同一深度产生的压强大小不等,与液体密度有关,密度越大,压强越大。
四、培养学生的观察能力要注意培养学生采用控制变量法进行观察的方法
当一个物理现象有几个因素共同支配时,为了弄清各个因素的作用、规律,通常采用的方法是先固定一个量不变,去观察其他量的关系,然后再固定另一个量不变,去观察分析其他量的关系。例如,书本中欧姆定律就是利用这种方法总结出来的。这种方法在课本中讲的比较多,应使学生重点掌握,他对提高学生观察能力、分析问题的能力有着举足轻重的作用。
五、培养学生的观察能力要注意培养学生采用对比观察的方法
物理实验观察的主要对象是物理现象、物理过程、以及研究物理问题的仪器设备等等。例如,通过对比观察发声体与不发生体的本质不同,总结出发生体的共同特征;对比观察口琴中金属片的长短,辨别在吹奏时不同长度的金属片发出音调的高低;通过对比观察光的反射和折射定律实验,明确实验仪器的用途,认识各实验现象之间的关系;对比观察量杯和量筒的区别,观察量筒和量杯上标有的单位,它的最大刻度是多少?它的每小格表示的体积是多少?通过对比观察长方形金属块平放、侧放、竖放在水泥粉上,下陷的程度不同,归纳出压力作用在物体上产生的效果不仅与压力的大小有关,而且与受力面积有关,从而建立压强的概念。通过以上对比观察可以培养学生的对比观察能力。
综上所述,一个人的能力是多方面的,但就学习物理这门学科来说,观察自然、观察生活的能力是必须的、尤为重要的。如果学生没有养成仔细观察的习惯,不具备一定的观察能力,就无法去认识客观世界,因此培养和训练学生积极和主动的去观察客观世界和实验的能力,对于学习物理这门课来说是刻不容缓的。在培养学生观察能力的同时,融观察、操作、思维于一体,才能使学生实验发挥更好的教学效果。我们教师要利用好物理实验,培养好学生的观察能力,这对学生的物理学习和心理发育乃至今后的人生都会起到非常重要的作用。
参考文献:
[1]孙家平.素质教育新教案(初中物理).西苑出版社,2000.
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