學(xué)科教育論文-在物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力.doc

學(xué)科教育論文-在物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力【摘要】教師在物理教學(xué)中應(yīng)重視和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué),指出觀察和觀察能力在物理學(xué)的重要作用,通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,努力提高物理教學(xué)質(zhì)量?！娟P(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)觀察能力物理學(xué)是一門以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),物理規(guī)律都是在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,認(rèn)真總結(jié)和思考得來(lái)的。觀察是研究自然科學(xué)的最基本的方法。人們認(rèn)識(shí)自然,總是從觀察開始?！坝^”,是動(dòng)用一切感覺(jué)器官去接受各種信息,包括耳聞、目睹、手摸、鼻嗅、舌嘗?！安臁?就是考察,了解事物,是用腦積極思考、分析。因此觀察不僅要會(huì)“觀”,還要會(huì)“察”,才能有所收獲。任何實(shí)驗(yàn)都離不開觀察,物理實(shí)驗(yàn)更是如此。通過(guò)觀察獲取的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能激發(fā)學(xué)生的興趣,啟迪學(xué)生求知的欲望,從而提高學(xué)生的智力和能力,所以觀察能力的培養(yǎng)與提高是整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中能力培養(yǎng)和提高的首要前提。1利用“好奇心”培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的興趣和良好的觀察習(xí)慣為激發(fā)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的興趣,教師應(yīng)充分利用一切機(jī)會(huì),給學(xué)生創(chuàng)造物理現(xiàn)象的條件,生動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn)可以象磁鐵吸引鐵般地吸引學(xué)生注意。例如:在講摩擦力時(shí),先做“筷子提米”實(shí)驗(yàn),學(xué)生頭腦中就會(huì)出現(xiàn)許多問(wèn)題,諸如筷子為什么能把米提起?用什么質(zhì)地的杯子最好?塑料筷子行嗎?學(xué)生帶著諸多問(wèn)題聽講,就會(huì)保持濃厚的興趣而進(jìn)行新課學(xué)習(xí)。在講大氣壓一節(jié)時(shí),先將較細(xì)的空試管插入粗試管中一半深處,試管倒置后,當(dāng)學(xué)生看到較細(xì)的試管不僅不掉下來(lái),反而在粗試管中緩緩上升,即甚感興趣,總想知道是什么力量使試管上升,從而思維積極活躍起來(lái)。學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)中最活躍的成分是興趣,它很好地推動(dòng)學(xué)生主動(dòng)地去學(xué)習(xí)知識(shí),研究、探索興趣的培養(yǎng),不僅能轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的動(dòng)力,而且也能促進(jìn)智能的發(fā)展,以提高學(xué)習(xí)質(zhì)量和形成良好的個(gè)性品質(zhì)。因此,激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣是現(xiàn)代數(shù)學(xué)中不容忽視的課題。在觀察活動(dòng)的開始,學(xué)生往往帶有一種極強(qiáng)的誘惑感和好奇心,喜新奇,好熱鬧,而這種好奇心正是興趣愛好的原動(dòng)力。但僅憑好奇心是不夠的。教師在教學(xué)中,必須抓住學(xué)生好奇心這種心理特征,變好奇心為觀察興趣,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為求知欲望。為了提高學(xué)生的觀察興趣,在教學(xué)中具體可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容給學(xué)生講中外物理學(xué)家的故事；介紹自然界中各種奇異的物理現(xiàn)象；做有趣的物理實(shí)驗(yàn),介紹物理學(xué)前沿知識(shí)及科技、生產(chǎn)、生活中的物理應(yīng)用等。并根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容適時(shí)布置觀察作業(yè),并在課堂上講評(píng)觀察結(jié)果,由此來(lái)不斷激發(fā)學(xué)生們的觀察興趣。2教給學(xué)生正確的觀察方法初中學(xué)生觀察能力比較弱,教師作演示實(shí)驗(yàn)時(shí),他們的注意力往往會(huì)被各式各樣的儀器設(shè)備所吸引,不知道該觀察什么,因此教師就必須教給學(xué)生正確的觀察方法,使學(xué)生掌握觀察要領(lǐng),有目的地進(jìn)行認(rèn)真而細(xì)致的觀察,可從以下的幾個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo):1)一起觀察:應(yīng)首先從整體來(lái)觀察,以便獲得一個(gè)大體輪廓印象,對(duì)于常用的儀器儀表,如刻度尺,電壓表等,應(yīng)該以該儀器儀表測(cè)量什么量,用什么單位,刻度的最小分度,量程,零刻線以及精度等幾個(gè)方面進(jìn)行綜合觀察,以便準(zhǔn)確掌握該儀器儀表在實(shí)驗(yàn)中的使用。2)按程序觀察:許多物理實(shí)驗(yàn),不使用的儀器儀表多,操作步驟也多,因此,教師必須注意交待清楚實(shí)驗(yàn)的步驟和方法,引導(dǎo)學(xué)生有目的地嚴(yán)格按程序進(jìn)行觀察。例如,用液體壓強(qiáng)計(jì)測(cè)量液體內(nèi)部壓強(qiáng)時(shí),在金屬盒的橡皮膜讓學(xué)生觀察壓強(qiáng)計(jì)上液住的變化,然后把金屬盒進(jìn)入液體內(nèi)不同深度,讓學(xué)生觀察金屬在不同深度時(shí)和金屬盒有同一深度但處于不同方向時(shí)壓強(qiáng)計(jì)液柱的變化情況。在實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常性地這樣引導(dǎo)學(xué)生按程序進(jìn)行細(xì)致周密的觀察,將會(huì)他們的觀察能力逐步得到提高。3)重點(diǎn)觀察法:即抓住事物本質(zhì)的核心的關(guān)鍵部分或現(xiàn)象進(jìn)行觀察,培養(yǎng)學(xué)生觀察的“選擇性”。引導(dǎo)學(xué)生注意收集反映物理現(xiàn)象的本質(zhì)特點(diǎn)的信息,依據(jù)觀察的目的,區(qū)別哪些是該觀察的,哪些是不必要觀察的。在觀察物質(zhì)時(shí),引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)觀察提綱確定觀察的重點(diǎn)項(xiàng)目；在觀察裝置時(shí),引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)觀察的目的確定優(yōu)先觀察核心部分；在觀察實(shí)驗(yàn)操作時(shí),引導(dǎo)學(xué)生特別注意對(duì)關(guān)鍵性的、重要的、以及不易觀察的操作進(jìn)行重點(diǎn)觀察；在觀察物理現(xiàn)象和圖表模型時(shí),引導(dǎo)學(xué)生觀察能反映事物本質(zhì)的現(xiàn)象或部分,不受無(wú)關(guān)現(xiàn)象或部分的干擾。如托里拆利實(shí)驗(yàn),在大氣壓的作用下使豎直管中水銀柱高出槽中水銀面,管內(nèi)、外水銀面有一定的高度差。則部分學(xué)生可能認(rèn)為:大氣壓強(qiáng)的大小與水銀柱的長(zhǎng)度有關(guān)。此時(shí)應(yīng)該進(jìn)一步觀察,當(dāng)玻璃管傾斜一個(gè)角度,管中水銀多了一些,水銀柱長(zhǎng)度增加,但水銀柱的豎直高度仍然不變,這表明與管的直立或傾斜無(wú)關(guān)。還有的同學(xué)可能認(rèn)為大氣壓的大小與玻璃管的粗細(xì)有關(guān),那就換用兩只內(nèi)徑不同的裝滿水銀的玻璃管重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),可觀察到管內(nèi)外水銀面的高度差都是同一個(gè)數(shù)值,這表明與管的內(nèi)徑無(wú)關(guān)?？梢娺@個(gè)現(xiàn)象的本質(zhì)是水銀柱的豎直高度與大氣壓有關(guān),此實(shí)驗(yàn)表明作用在管外水銀面上的大氣壓強(qiáng)支持著管內(nèi)的水銀柱,這段水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于大氣壓。4)總結(jié)歸納觀察的結(jié)果:物理學(xué)的許多規(guī)律是通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)歸納發(fā)現(xiàn),因此,在教學(xué)中應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)實(shí)現(xiàn)觀察和數(shù)據(jù)處理,進(jìn)行歸納分析進(jìn)而發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的能力。如研究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn),指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察歸納如下:物距像的性質(zhì)像距應(yīng)用物距+像距u2f倒立縮小實(shí)像fV4fu=2f倒立等大實(shí)像V=2f/u+V=4ff4fu=f不成像/uu放大鏡。3指導(dǎo)學(xué)生制訂周密的觀察計(jì)劃在物理實(shí)驗(yàn)中,要從物理現(xiàn)象中獲得關(guān)于物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化等方面的感性認(rèn)識(shí),必須有周密的觀察計(jì)劃,沒(méi)有周密觀察計(jì)劃就沒(méi)有科學(xué)的觀察順序,造成顧此失彼,觀察不夠全面,不得要領(lǐng)。學(xué)生在開始觀察時(shí),往往會(huì)感到不著邊際,無(wú)從下手。因此,要指導(dǎo)學(xué)生制訂周密的觀察計(jì)劃,確定好觀察對(duì)象,擬訂出常規(guī)觀察項(xiàng)目和特殊觀察項(xiàng)目,明確觀察要點(diǎn)。否則,紛繁多變的物理現(xiàn)象瞬間消逝,如同過(guò)眼煙云,在物理實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察素質(zhì)也就會(huì)成為一句空話。4強(qiáng)調(diào)觀察與思考并用觀察和思考密不可分。正確的觀察是科學(xué)思維的基礎(chǔ),而嚴(yán)密的思維又是進(jìn)行正確觀察的前提。因此,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力時(shí)要強(qiáng)調(diào)觀察和思考緊密結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生積極思考,主動(dòng)觀察,應(yīng)盡量避免學(xué)生跟著老師進(jìn)行被動(dòng)的觀察。此外,還要