谈初中物理教学中学生实验能力和观察能力的培养

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　　【摘 要】观察、实验是物理学科教学的特点，而实验教学的主要任务是引导学生在观察实验过程中形成物理概念和认识物理规律。这些都要学生在观察实验的基础上经过思维加工实现的，因而在物理实验教学中培养和提高学生的观察能力是非常重要的。
　　【关键词】物理实验；观察力；问题；观察方法
　　【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A
　　【文章编号】2095-3089（2019）01-0103-02
　　培养学生的观察能力是搞好物理教学的基础和关键。通过学生的观察、实验能使学生获得丰富的感性知识，顺利地理解一些简单的物理概念和规律，获得观察和实验的基本技能。为创新打基础，提高其素质。在物理教学中如何加强学生观察和实验能力的培养？
　　一、培养学生实验能力
　　中学物理教学必须以实验为基础。实验能为学习物理提供符合认识规律的环境，能培养学习物理的兴趣，激发求知愿望；是发展学生能力和得到科学方法训练的重要途径；有利于培养良好的道德素养和科学作风。加强实验能力的培养尤为重要。
　　1.培养学生严谨的科学态度。
　　实验是一个严格的科学过程，要想获得成功，就要培养学生实事求是的态度和严谨的科学作风。抓住典型事例教育是培养严谨的科学态度最有效的方法。例如：一次我发现俩位学生在做用电流表和电压表测量电阻的实验中，他们测得的数据与课文数据相同，就自以为完全正确，没有误差，抓住这一典型，组织引导全班讨论，明确误差是真实存在的，不可能避免。强调对待实验要实事求是，不能弄虚作假，用非科学的态度来研究辩学。又如，在做滑轮组实验证功的原理实验时，发现一些学生不去测量动力移动的距离，而是根据功的理论用心算出。经教师指出后，他不仅不认为是错的，还振振有词地说：“从功的原理可知嘛”。此时应抓住这一典型，对全班学生进行科学态度教育，指出在验证理论的实验过程中，用理论计算取代实验步骤，这也是非科学态度。
　　2.培养学生善于使用基本仪器的能力。
　　基本测量仪器的使用，关键在于善于观察掌握使用仪器规则和操作程序。即：认识仪器——装置仪器——预备性调整——改变实验条件——观察测量、记录——整理实验仪器。在使用中应强调学生严格遵守操作规则和程序，培养学生以思维为指导、手脑并用、有条不紊的良好习惯和细心观察的习惯。
　　例如：在引导学生学习托盘天平的时候，先引导学生观察天平的构造，了解各部份的作用，使用时，应当使学生理解为什么要检查天平放置是否水平，再调节横梁平衡，关键在于理解调节横梁平衡的标志是指针指在分度盘中央；而如果底座倾斜时，指针指在中央，横梁是不可能水平的。象这样在理解的基础上，让学生从正、反两个方面去实践，认识就更深刻。
　　二、教给学生观察实验的方法
　　在引导学生明确目的，把握方向后，教师还应教给学生观察的方法，鼓励学生用合适的方法多观察周围事物，去发现、去思考，在不断的实践中提升自身的观察能力。
　　1.比较观察法。
　　由于事物与事物之间、现象与现象之间总是既有联系又有不同。因此，教师在教学过程中，要注意将物理现象分析比较，在相同事物和现象中，找出它们之间的不同点；在不同事物和现象中，找出它们之间的相同点。如：观察用电流表测电流，用电压表测电压，比较两表的构造、最小刻度及实验操作的异同点；研究“磁场对电流的作用”和“磁生电”时，比较先有电流后有导体运动还是先有导体运动后有电流。
　　2.控制变量观察法。
　　當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，通常采用的方法是先固定其他因素不变，只改变一个因素，去观察物理现象与这个因素的关系，然后再改变另一个因素，去观察分析物理现象与它的关系，依次每次只改变一个因素，即控制变量法。例如，书本中探究电流与电压、电阻的关系、探究影响滑动摩擦力大小的因素、探究影响压力作用效果的因素等都是利用这种方法总结出来的。这种方法是初中物理探究方法的重中之重，它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。
　　3.顺序观察法。
　　即先观察什么，后观察什么，要按顺序观察。有些实验需按照一定的顺序进行观察，完成。如简单的，如何正确使用温度计，也得按顺序观察：①先观察估计被测物的温度，选择合适的温度计；②观察温度计的量程和分度值；③观察温度计的玻璃泡是否与被测物充分接触，且不碰容器底和壁；④观察测温液体是否已经稳定；⑤稳定后才能观察并记录数据。
　　4.转换观察法。
　　当某种事物无法直接观察到时，通过观察它作用后所产生的效果间接得知。如：动能的大小是通过观察物块被推出的距离来确定的；电流做功的多少是通过观察小灯泡的亮暗确定的；电热的大小是通过观察煤油升高温度的大小确定的。
　　当然，观察的方法不仅仅就这四种，如在研究伽利略的“斜面小车实验”时，可以指导学生用理想化推断法。
　　三、做好演示实验，培养学生的观察能力
　　在物理教学中，演示实验是以教师为主要操作者的表演示范性实验。它主要是把要研究的物理现象展示在学生眼前，引导学生观察思考，配合讲授或穿插学生讨论等方式完成课堂教学任务。实验过程中，教师要积极引导学生观察、思考、分析和归纳总结。首先要明确观察目的。对观察到的物理现象的主要特征及其出现条件，要求学生作记录。还可设计一些富有启发性的问题，不失时机的提问学生，调动学生思维的积极性。引导学生注意整个现象发生的过程、产生条件和特征等。例如在演示凸透镜成像规律实验时，引导学生把点燃的蜡烛从离凸透镜远的位置，渐渐移近凸透镜进行全面观察。在实验过程中，指导学生观察实像和虚像的区别，并记录随着蜡烛和凸透镜距离变化而产生的成像变化规律。还要注意指导学生在一倍焦距和二倍焦距附近反复观察，从中引出实验结果：焦点是实像和虚像的分界点，二倍焦距是成放大像和缩小像的分界点等。通过对演示实验现象的观察，对比分析实验数据，学生自己可顺利得出凸透镜成像的规律。这不仅诱发了学生的学习兴趣，满足了学生的求知欲望，而且能使学生学会观察物理实验现象的过程和方法，养成勤于观察的习惯，培养了学生的观察能力和分析问题的综合能力。丰富了探究实验的内容。
　　物理教学中学生实验能力和观察能力的培养应贯穿在学生学习的全过程中，应通过兴趣的培养让学生积极主动地参与到观察活动中去，自觉地养成良好的观察习惯，提高观察能力。只有观察，观察，再观察，才能不断地提出问题、解决问题，掌握新知识。
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