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文档简介

1、加大物理实验力度,培养学生观察能力 物理学是一门以观察和+实验为基础的学科,观察和实验是学生认识世界,获得物理知识的源泉。观察是指有目的、有计划、有思维活动的知觉活动。人们的各种探究活动都是从观察入手的。人的观察能力既不是生来就有的,也不是自然而然形成的,而是需要经过有意识、有计划地培养才能形成的。观察力是人类重要的认知能力。观察力在人的认知能力中占有十分重要的地位。它既是认知活动的源泉,又是认识事物、掌握知识的重要途径。现代心理科学的研究表明,在人脑所获得的信息中,有8090%是通过视觉获取的。所以,观察是人获得知识的主要途径。一个人只有勤于观察,外界的信息才能源源不断地进入大脑,才会增长知

2、识,提高智能。如果一个人懒于观察,那么他的智力就会每况愈下。 古今中外的科学家、教育家都非常重视观察力的作用。达尔文说:“我没有突出的理解力,也没有过人的机智,只是在觉察那些稍纵即逝的事物并对其进行精细观察的能力上,我可能在中人之上。”俄国著名生理学家巴甫洛夫教育年轻人要“观察、观察、再观察”。英国细菌学家弗莱明,原来霸道还可以这么温暖在发明了青霉素之后说:“我唯一的功劳就是没有忽视观察。”教育心理学的研究和实践表明,观察能力强的学生一般都是优等生。因为他们善于观察,能够发现问题,找到学习的新方法,从而提高了学习效率。良好的观察能力具有下列的品质和特点:观察具有明确的目的性。观察具有顺序性、条

3、理性。观察具有理解性,即善于发现某种事物的特征,善于发现事物之间的联系。观察具有敏锐性,善于发现一般人所不易发现的或容易忽略的东西,独具慧眼,明察秋毫。学生在老师的指导下,通过观察社会、观察自然、观察实验等来获得大量的感性认识,然后通过科学思维活动的“加工”,来继承前人的科学成果。自然科学是实验科学,观察是科学研究的一种重要方法,它是科学研究中获得感性材料的基本途径,是检验科学理论的基本方法,是科学认识的重要源泉。在中学科学教学中,观察的重要性也是不容忽视的,主要表现在如下几个方面。 第一,观察是中学生获得感性材料的基本途径。获得丰富的感性材料是学习科学的出发点和开端,是进行思维加工的重要条件

4、。从信息加工的角度看,通过观察可以使学生接受信息,有了大量的信息才能进一步加工。 第二,观察有利于激发学生的学习兴趣。兴趣是认识需要的情绪表现,它在学生学习科学的过程中起着动力作用,能促进学生学习的自觉性、积极性和主动性。学生所观察的现象,往往形象生动、真实直观、引人人胜,使学生感到新奇,从而想探究其中的奥秘,有效地激发学生学习科学的兴题。 第三,观察是培养学生科学能力的有效途径。中学生的科学能力包括观察能力、实验能力、思维能力三种基本能力,还包括分析问题、解决问题的能力、学习能力、以及创造能力。观察是实验的一个主要环节,有利于实验能力的培养;在科学观察中,必须结合初步的分析与综合、比较与分类

5、、抽象与概括、归纳与演绎等思维活动,必然能增强思维能力;科学观察的特点之一就是有一定的观察目的、观察任务和观察对象,为解决一定的问题而进行。因此,通过观察能够培养学生分析问题解决问题的能力;在进行科学观察时,为了保证观察的成功、达到预期的观察目标,需在观察的全过程中将观察本身作为意识的对象,不断地进行积极、主动的计划、检查、评价、反馈、控制和调节,此即自我监控(selfregulation)。而自我监控能力是学习能力的核心,因此,观察有利于培养学生的学习能力;观察中的智能品质是衡量观察能力高低的重要标志,独创性是智能品质之一,因此,要培养观察能力,必须培养观察的独创性,即培养学生创造性的观察能

6、力。总之,科学观察对各种科学能力的培养起着重要的作用摘要:眼睛是心灵的窗口,人从外界所接受的信息,90以上是通过观察获得的,没有敏锐的观察力,就不会有灵敏的思维力,丰富的现象力和良好的记忆力,当然也不会有完整的再现能力,在物理实验教学中培养学生的观察能力就显得尤为重要,这就要求学生养成良好的观察习惯。物理学科的观察能力是指善于观察物理现象和物理过程的细微变化及其本质特点的能力。新课程标准也要求学生“从生活走向物理,从物理走向社会”,就是希望能够提高学生的观察能力,从而更好的获得观察信息,探究出物理规律。中学生具备敏锐、精细的观察力是学好生物学只是必备的良好素质。因次,在生物教学中重视学生观察能

7、力的培养,是提高生物教学质量的保证。那么,怎样培养学生的观察能力呢?为了达到理想的效果,教师需采取一定的措施和方法去实施。我们在生物教学中重视培养学生的观察能力,着重注意了以下几个方面的问题:一、通过实验来培养学生的观察兴趣兴趣是指一个人力求认识某种事物、研究某种事物、获得某种事物或接近某种事物的心里倾向,它推动人去寻求知识、扩展眼界、深入钻研,很难设想一个学生对某事物毫无兴趣,而会去认真、主动观察。在生物学教学中,为了激发起学生的观察兴趣,我们主要从以下两方面入手。1、 充分而合理地运用直观教学手段。由于高中生物是概括介绍生物的共同特征,并且进一步探讨生命的本质,所以直接的直观手段(如活的生

8、物体、组织、器官等)应用得较少,应用较多的是间接的直观手段和文字的直观手段。每堂课都可以结合教材内容,通过实物、 标本、模型、挂图、幻灯、黑板画、图形、图解、录像片、多媒体课件等不同的直观形式,引导学生感知生命现象。每堂课可供选用的直观手段很多,但教师在教学过程中,应当根据教学内容适当选取一至两种直观手段,如果过多过滥则会使教师在课堂上忙乱不堪,学生则目不暇接,注意力易分散,从而出现事倍功半的不良后果,对学生观察能力的培养不利。2、 创设问题情境。观察之前,提出于观察内容有关的一些问题,已引起学生的好奇心与求知欲,是激发学生的观察兴趣的有效方法。实践证明,问题情境的创设一般遵循的原则为:问题要

9、小而具体、新而有趣、有适当的难度、富有启发性和联系学生已有的知识经验等。否则,难以达到应有的目的。二、观察前要使学生明确观察的目的、任务良好的观察是以明确的目的、任务为前提的,所以,学生无论在进行学习新知识的观察或者验证新知识的观察之前,都必须对“应观察什么”“达到什么目的”十分明确,并根据观察的任务把自己的注意力集中起来,以免忽视那些被观察事物非常重要的、易被忽视的方面或特征,以不至于被那些可能吸引人,但与观察任务无关的内容所影响。三、使学生掌握与观察对象有关的知识学生对观察对象的知识越丰富,观察的知识准备越充分,就越容易取得好的观察效果。四、教给学生观察的方法我们必须明确,观察本身不是目的

10、,而是引导学生进行积极思维的重要手段;观察不仅是方法,而是培养学生观察能力的重要途径。所以,在运用直观手段让学生观察时,还必须指导学生明确怎样去观察。观察的方法很多,教师应在教学过程中根据观察对象和观察目的,指导学生正确使用相应的观察方法,已达到教学目的,培养学生的观察能力。(1) 验证观察法。立足课本,通过观察,对课本关于生物现象、本质特征的理论进行观察验证。例如:在学习“植物对水分的吸收和利用”一节课时,我们从理论上总结了成熟的植物细胞可以发生渗透作用的结论,然而,我们可以引导学生观察植物细胞的质壁分离和复原现象,从而验证上述结论的正确性。用验证观察法,使课本理论具体化、真实化,而且在验证

11、过程中既巩固了已学过的理论知识,有培养了学生实事求是、追求真理的思想。(2) 比较观察法。比较观察法是抓住事物的特点比较其异同的方法。例如,在观察减数分裂过程中染色体的行为和数目动态变化图时,同时要再现有丝分裂过程中染色体的行为和数目动态变化图时。通过比较观察,找出它们的异同点,这样就更易掌握减数分裂的特征。利用比较观察法,使各项观察点既清楚明白又容易记忆,避免了观察内容的混乱。在比较观察过程中,学生还可以初步获得对不同事物进行对比、分析的能力。(3) 循序观察法。循序观察法是指对生物体的形态结构按照一定的排列顺序进行观察的方法。例如:观察反射狐的结构时,按照“感受器、传入神经、神经中枢、传出

12、神经、效应器”的顺序进行观察。再如:观察细菌结构图时,按照“细胞壁,细胞膜,细胞质、拟核、以及其他特殊结构”的顺序进行观察。循序观察法能对生物体整体或局部的形态结构全面观察,观察过程详尽而条理清晰,避免了遗漏观察点的现象。除上述几种观察法外,还有重点观察法、定期观察法、定点观察法、定量观察法等等。应根据观察对象、观察内容、观察目的、观察条件的不同,选择适用的一种或多种观察法。不论采用什么观察法,在观察过程中要求做到点面结合,即既要全面了解,又要抓住重点观察。培养学生的观察能力,除了教会学生各种科学的观察方法外,还要指导学生按具体要求如实地绘图、记录,并且分析资料,讨论观察结果。总之,在生物教学

13、过程中,通过不断的有指导的观察活动,就可以逐步培养学生的观察能力,从而为思维能力、记忆力等其它方面能力的培养奠定基础。培养观察能力的方法培养学生观察能力时,还要注意激发观察的兴趣,提高学生在观察能力训练过程中的积极性,能动性和持久性。家长要注重培养孩子的观察力。首先,要提高孩子的观察兴趣。兴趣是孩子参与学习活动的原动力。能够吸引孩子观察的事物和现象,往往是孩子感兴趣的,这符合他们的年龄特点。其次,要教会孩子观察的方法。确定观察对象后,家长可以引导孩子先观察什么,后观察什么,根据不同事物,由近及远,由简单到复杂,由局部到整体,有顺序、有层次、有步骤、有系统的观察。观察时,要让孩子抓住观察对象的特

14、征,学习比较事物之间的区别和联系,从对某一事物的观察,到几种事物之间的比较观察,循序渐进,可提高孩子的判断能力。浅谈物理观察能力的培养无锡市査桥中学 周振锋物理学是一门以实验为基础的学科,观察和实验是学生认识世界,获得物理知识的源泉。新课程标准也要求学生“从生活走向物理,从物理走向社会”,就是希望能够提高学生的观察能力,从而更好的获得观察信息,探究出物理规律。下面就如何培养初中生的物理观察能力,谈几点思考,望行家指正。一、激发观察兴趣爱因斯坦说:我认为对于一切情况,只有“热爱”才是最好的老师。因此,要培养学生的观察能力,首先要激发学生对观察的兴趣,使他们愿意观察,乐意观察。1、通过有趣的实验,

15、吸引学生的注意,提高观察的兴趣。初中生有强烈的好奇心,对物理实验有浓厚的兴趣,我们可以充分利用学生的这种心理,设计一些新颖有趣的实验,把他们的积极性引导到对实验现象的观察上来。例如:学习大气压时,先让学生观察讲台上的矿泉水,然后教师说这瓶水的瓶底有洞,学生怀疑,教师最后打开瓶盖,瓶底的水流出;学习大气压与流速,教师演示吹不开的纸。通过实验观察的现象与学生日常生活经验形成强烈反差,提高学生的观察兴趣。2、启发学生对生活中的现象,细致观察,多问为什么。生活中处处皆物理,教师要经常启发学生留心观察,勤于思考,善于发现变化,提出质疑。既能提高学生观察的敏锐,又能提高学生对自然的好奇心,能留心观察身边的

16、每一件事。例如:白气是向上还是向下飘的;挂在壁墙上的石英钟,当电池的电能耗尽而停止走动时,其秒针往往停在什么位置;红绿灯自上而下是如何排列的;自行车上坡要省力,要换大轮轴还是小轮轴。3、介绍物理学家的观察趣事。物理学发展史上,有很多由于细心观察思考导致重大发现的例子,不时给学生讲讲,让学生体会原来观察这么有用,从而产生浓厚的观察兴趣。例如:伽利略单摆“等时性”的发现;奥斯特发现电流的磁效应;红外线、紫外线的发现等等。二、培养观察习惯叶圣陶先生在习惯成自然一文中写道,“要有观察的能力,必须真个用心去观察;要有劳动的能力,必须真个动手去劳动;要有读书的能力,必须真个把书本打开,认认真真去读;要有做

17、好公民的能力,必须真个把公民应做的一切认认真真去做”。教师只有一步一个脚印,培养学生自觉、有目的、持久、细心地观察,并养成习惯。1、明确观察的目的。要让学生明白,观察的效果如何,决定于观察的目的和方向是否明确,为什么要观察?观察什么?要做到心中有数。否则,学生只会被一些精彩的表面现象所吸引,不能得到全面、正确的观察结果。例如:探究冰和烛蜡的熔化特点,目的是需要观察熔化时的状态变化、温度变化、是否要吸热。这样,学生才能清楚了解熔化整个过程状态和温度的变化,得到冰和烛蜡的熔化的不同特点。2、确定观察的步骤。观察目的清楚了,就可以有针对性的确定观察的计划和步骤,先观察什么,后观察什么,按部就班,系统

18、进行。这样就可以系统全面的进行观察,使观察在一定目的下指导进行。如果在观察时毫无计划,漫无条理,那就不会有什么收获。 例如:根据上面的“探究冰和烛蜡的熔化特点”观察目的,很易确定观察的计划,在对冰和烛蜡加热过程中,每隔一定的时间(如半分钟)观察它们的状态并用温度计测出它们的温度,为了受热均匀必须用水浴法加热并要不断搅拌,不对冰和烛蜡加热看它能否熔化。通过这样的观察,学生就能完整得到冰和烛蜡熔化时的异同点。3、根据要求做好观察的记录。记录有利于收集和整理观察到的物理现象,避免遗忘,也能促进观察细致和准确。记录可以做成表格式,也可以做成卡片式,以便对得到的第一手资料进行分析、比较得到物理的规律。当

19、然记录也必须客观,必须是真实得到的第一手的观察资料,不能随意的加工。4、能正确、规范地观察使用各种量具。一般的量具如:刻度尺、温度计、弹簧测力计、电表等等。观察它们的特性如:了解构造、观察零刻度、量程、最小分度值、如何正确使用、如何观察读数等。观察一定要规范细致,一不小心就可能得到错误的观察数据,应养成严格细致的观察习惯。5、学会在观察中提出问题。在物理学习中,观察的目的是为了得到对应物理知识的现象,获取物理素材,再通过思考提出探究的问题或猜想。例如:在研究液体对容器的侧壁有压强时,引导学生观察深度不同的小孔射出水的远近不同,学生思考后提出问题:液体压强是否也深度有关?三、教会观察方法孔子曰:

20、“工欲善其事,必先利其器。”要提高学生的观察能力,让学生得到正确的观察结果,必须让学生掌握一些科学的观察方法。1、顺序观察法。指按照一定顺序逐一观察的意思,切忌顺序混乱,一会儿上,一会儿下,一会儿左,一会儿右,这个部分还没有观察好又急于去观察另一个部分,这种任意跳跃、杂乱无章的观察,不能取得对观察对象准确而完整的印象,甚至会将一些重要的东西遗漏。例如:观察水的沸腾实验,需要学生观察沸腾前气泡自下而上的情况,气泡的多少,测量水温度的变化,观察沸腾时气泡自下而上的情况,气泡的多少,测量出水的温度又是如何变化的。2、特征观察法。指观察事物特征,抓住事物独特、与众不同地方,这样才能抓住事物本质。例如:

21、让学生注意观察密度计的刻度上小下大;万用表的欧姆档与电流表、电压表明显不同,它的零刻度在右边,而且刻度间的最小分度不同。3、对比观察法。指把几个事物或同一事物的几个不同方面加以比较的观察方法。例如:让学生对比镜面反射和漫反射,观察它们不同的物理现象,学生可以顺利归纳出二种反射的不同点。4、选择观察法。指从复杂的现象中,有选择的观察个别特征作为主体进行观察。例如:电磁铁的磁场和电流的大小、方向、线圈的匝数、铁芯的材料、大小都有关系,实验现象非常复杂,如果采用控制变量法,控制其它因素不变,只改变其中一个因素来观察实验现象,就非常直观。5、重复观察法。指对同一事物或现象,再次或多次进行观察的一种方法

22、。例如:压缩引火实验、惯性实验等,实验时间很短,不易观察清楚物理现象,可以多做几遍,让学生重复观察。四、发挥教师作用物理是以实验为手段来研究物质及其变化规律的科学,学生在观察实验时,如果教师不加指导或指导不明确,学生往往出现无目的、漫不经心地观察的情况,他们常常只是注意那些感觉新奇或有强烈刺激的现象,而放过了实验目的所要求观察的主要内容,因此,学生有效的观察离不开教师的指导。1、适时对学生的观察进行点拨。在学生观察能力的培养上,教师的指导恰当与否,也是一个至关重要的因素。恰当而适时的指导,将会推动学生观察顺利进行。教师要在学生观察遇到困难时及时进行指导,同时不能包办代替。例如:学生做伏安法测电

23、阻实验时,如果电路出现故障,灯泡不亮,电表无读数、反偏、满偏等,不是简单的帮学生纠正,而是引导学生来观察电路,引导学生自己发现故障原因,这样以后出现相似情况,自己可以独立观察解决。2、用问题来引导学生的观察。教师在实验时引导学生思考:实验用到哪些器材?每种器材在实验中有啥作用?实验为什么要这样做?能否用其它的方法?看到了什么现象?为什么会出现这种现象?出现这个现象说明了什么?这样既可以引导学生的观察方向,又可以调动学生的思维,同时,对于得到的物理现象,要鼓励学生针对现象提出问题。3、鼓励学生通过回忆来巩固观察的现象。课堂小结或者下节课复习时,教师可以要求学生回忆做过的实验过程,观察到的哪些实验

24、现象和结论,再让其他同学补充,通过对比发现是否有遗漏。这样既有利于巩固,久而久之也能让学生掌握一般的观察方法。五、提供观察机会1、在教学中培养学生的观察能力,主要是通过演示实验和学生实验,教师要尽可能利用身边的器材设置实验让学生观察。一些不能做的实验如:固体的扩散;托利折利实验。教师可以播放多媒体动画、视频、课本上的插图让学生进行观察。2、苏科版课本后有许多家庭小实验,一定要布置学生回家做,并要学生汇报观察结果,不能因为中考不考就把它忽略了。3、结合综合实践活动,组织学生走出校门进行观察,如:参观学校旁边的污水处理场;电瓶车的各种配件车间等等扩大学生视野。4、利用习题来增加学生观察的训练。在物

25、理教学中,有目的在习题中,通过习题的配图和图表来训练学生的观察能力,也有很好的训练效果。 总之,教师中教学过程中尽心指导学生观察,引导学生明确观察的目的,激发学生观察的兴趣,养成观察的习惯,掌握观察的方法,以提高学生的物理观察能力物理教学中学生观察能力的培养 摘要:新课程改革要求物理教学过程应该成为学生一种愉悦的情绪生活和积极的情感体验,因此,教师在教学过程中就必须注重学生观察能力的培养。关键词:观察力;观察目的;观察习惯 观察能力是学生学习能力的重要组成部分,也是学生的重要心理特征之一。杨振宁先生在谈到物理教学时指出:“很多学生在学习中形成一种印象,以为物理学最重要的部分是从现象中来的。现象

26、是物理学的根源。”学生的观察能力作为一种心理品质,是在成长中通过学习逐渐形成的。物理学发展史上,不乏由于细心观察与思考而有了重大发现的例子。伽利略由于观察研究吊灯摆动而发现了单摆振动的规律,奥斯特因细心观察而发现了电流的磁效应。 那么,如何在物理实验教学中培养学生良好的观察能力呢?一、激发观察兴趣,养成观察习惯兴趣可以使学生自觉自愿地去接受知识、探索知识。培养学生的观察兴趣,可以有多种渠道,最基本的就是使学生对所观察的对象感到好奇。因此教师在观察活动开始时,就应创设种种情景,使观察活动带有一种极强的诱惑感和神秘感、趣味性和新奇性,吸引学生的注意力,使学生全身心地投入其中。例如:通过小试管在大试

27、管中“自动”上升等实验,使学生所看见的现象与他们日常经验或想象完全不一样,从而对学生产生了极大的吸引力,这样他们会带着极大的好奇注意观察教师的演示。仅仅满足学生喜欢看物理实验是远远不够的,还必须使学生的兴趣进一步升华,使其从停留在一掠而过的广泛兴趣转化为专注的观察习惯。如:要求学生每天写观察日记,其观察内容可以是当天的天气变化情况,也可以是家中各种用电器的牌名及使用状况等。做好观察笔记,以便进一步归纳、概括、分析和总结。二、明确观察目的,掌握观察顺序要使学生明确观察的目的,并用这个目的有意识地支配观察的全过程,这样才能使他们的注意力集中在细致的观察上。例如,在讲串联和并联电路时,可做演示实验,

28、在演示时必须使学生明确观察两种电路中的电流电压有何不同?然后用两个分别标有“220V 40W”、“220V 60W”的灯泡,使学生观察他们串联到电路中时哪个亮?他们并联到电路中时哪个亮?这样学生对串联和并联的不同就有深刻的印象,然后用所学的知识进行解释。 对物理实验的观察,应遵循一定的合理的顺序,这有利于搞清实验过程中的各个方面,把握前后变化的联系,找出其中的关系和规律,保证观察的全面性。如测定小灯泡额定功率实验观察顺序为:(1)先观察小灯泡的额定电压,再确定电源电压,电源电压应略高于小灯泡的额定电压;(2)观察电流表,电压表的指针是否指在“零”刻度线及它们的量程和最小刻度;(3)观察滑动变阻

29、器允许通过的最大电流和最大阻值;(4)按要求连接电路前电键是否断开,滑动变阻器的滑片是否在阻值最大位置;(5)电压表是否并联在小灯泡两端,量程是否选得合适;(6)电流表是否串联在电路中,量程是否选得合适;(7)实验开始时,闭合电键,调节滑动变阻器,重点观察电压表示数,同时观察电流表示数。通过以上的有顺序观察,获得实验数据,测出小灯泡的额定功率。三、获取观察信息,得出观察结论通常反映事物本质的东西并不显见,而非本质的现象却常常布下迷雾。有时的物理实验或物理现象中会出现许多现象,或眼花缭乱,或稍纵即逝不引人注目,如果不能在观察中细致入微抓住本质,那就会上当受骗,因此要让学生通过对比,抓住事物的主要

30、特征。例如:在观察反射定律的实验中,使学生注意观察:入射光线从哪里入射?反射光线从哪里射出?反射光线是怎样随入射光线的改变而改变的?反射光线和入射光线是否在同一平面上等等。这样能够使学生观察到事物发生变化的本质原因。四、学会观察,培养观察能力由于学生缺乏生活经验和独立、系统的观察能力,教师要指导学生观察的方法,拟定观察顺序,告诉学生先观察什么,后观察什么,再观察什么。1.全面观察对物理现象和过程进行观察时,往往需要学生全面而系统地观察,不要只局限于某一个点上看问题,而应该全面地进行考虑,这是观察事物重要的环节。有关现象可按如下步骤进行观察:(1)观察分析结果出现的若干场合,以获得结果变化的有关

31、情况。(2)观察分析这些场合中的先行情况,以获得其中变化因素和不变因素。例如,阿基米德从跨入浴盆洗澡发现水从浴盆中溢出而受到启发,从而发现了浮力定律。又如力学中的例子:在杂技表演中,演员平躺在沉重的钢板下,两个大力士用铁锤轮番敲击置于钢板上的砖块,结果砖碎,人却丝毫未受损伤。对以上现象,我们要全面地观察整个过程,而不只看局部,则可运用动量定理,揭示杂技表演的秘密。2.重点观察既要全面观察,又要抓住重点。观察的片面性必然导致思维的局限性,必须防止“挂一漏万”、“只见树木不见森林”的倾向。观察时,尽量调动多种器官参加活动,比较其异同点,得出正确结论,形成完整概念。物理学中很多规律都是在对大量个别现

32、象进行观察和研究的基础上,通过归纳总结而获得的。例如,牛顿在总结了伽利略等前辈对自然界机械运动的观察与实验结果基础上,归纳出了著名的牛顿运动三定律。同时还要注意抓住重点要素进行观察分析,防止眉毛胡子一把抓。有的实验现象不很明显,有的实验现象稍显即逝或多种现象并存,教师应让学生由局部到整体,给学生有重复观察的机会,也可以根据实验的特定要求,重点观察实验中的某一方面或几个方面,要求学生集中注意力,准确捕捉瞬间变化。3.对比观察 一般教师在开始进行探究实验教学时,就要教会学生实验观察的一般方法,从变化前、变化时、变化后三个不同阶段进行对比。对比观察法是抓住事物的特点比较其异同的方法,包括异部对比、异

33、物对比、前后对比及分类对比等。这是判断哪一种因素对现象或过程起支配作用的有效方法。例如:为判明引起电磁感应现象的因素是否为原磁场的变化,就要用磁场虽强但无变化的情形与原磁场虽弱但有变化的情形对比,从而判明哪一种因素在电磁感应现象中起决定作用。又如:在河边玩耍时,观察到两位女士在河边散步,一位穿高跟鞋,另一位穿平跟鞋,尽管她们体重看起来相当,但她们留在河边湿地上的脚印深浅有明显的差异,由此自然联想到压强的概念,对正确理解压强的物理意义有很大的帮助。利用对比观察法,使各项观察点既清楚明白又容易记忆,避免了观察内容的混乱。4.循序观察循序观察法是按照一定的排列顺序进行观察的方法。例如,如对部分电路欧

34、姆定律实验的观察就是这样。第一步,先定性观察电阻变化或电压变化都能引起的电流变化;第二步,固定电阻,定量观察电压变化对电流的影响;第三步,固定电压,定量观察电阻变化对电流的影响。循序观察法是对整个过程进行全面观察,观察详尽而条理清晰,避免了遗漏观察点的现象。除上述几种观察法外,还有定期观察法、定点观察法、定量观察法等等。具体观察时应根据观察对象、观察内容、观察目的、观察条件的不同,选择适用的一种或多种观察法。不论采用什么观察法,在观察过程中要求做到点面结合,即既要全面了解,又要抓住重点观察。观察方法要用得恰当,观察过程要认真细致,记录、绘制观察结果要实事求是,这样才能为解决问题提供依据,有利于

35、观察能力的形成。总之,物理教师在教学中要借助物理的教学内容、学科特点和教学手段来培养、提高学生的观察能力。然而,培养学生科学的观察能力和科学的观察方法是一项长期的、艰巨的、复杂的任务,需要我们在实践中不断总结。观察是指人们对在自然条件下发生的现象进行考察的一种方法,是一种有目的、有计划的主动知觉,它比一般知觉有更深刻的理解性,人类探索自然和改造自然的一切活动都离不开观察。观察法是最基本、最古老、最直接的科学方法,也是物理学研究中最常用的方法之一。 从某种意义上说,没有观察就没有科学研究,要在科学研究上有所发现、有所创造,就必须掌握观察方法、发展观察能力,物理学是以实验为基础的科学,实验的基本任

36、务是人为地创造条件进行观察。所以,怎样在中学物理教学中陪养学生的观察能力,是一个重要的研究课题。 一、物理观察的基本素质的培养 1、激发学生进行物理观察兴趣 因为兴趣是最好的老师,所以要培养和训练学生的观察能力。首先要让学生了解观察的重要意义,这可从教材中的序言,物理学家的故事,科学发现的生动史实,向学生介绍观察的意义,并可结合教学,布置观察任务,进行有关的竞赛等。在教学中教师要以身作则,以实验观察为基础进行物理教学,形成物理观察的气氛与环境,例如:在上第一节物理时,用鸡蛋做做惯性定律的实验;做做电学中怒发冲冠的实验等,都有利于激发学生的求知欲,促使他们带着好奇心去观察物理现象。 、让思维积极

37、参与观察 在教学中,让学生的思维积极参与观察,观察前,要确定对象、目的、计划和方法等。观察中多思考、多分析,观察后要分析处理、总结规律。只有在整个观察过程中引导学生去思考,学生的观察能力才能得到发展,正如俗话所说:处处留心皆学问,勤察深思出真知。例如,在观察水的沸腾实验中,为什么在开始沸腾时气泡在上升过程中变小并逐渐消失,而沸腾时上升过程中会变大,并在水面破裂。对于这些现象,只有积极去思考,才能加深对知识的理解,促进观察能力的培养。敏锐的观察能力和良好的思维是获得新知识的基础条件,如千百万人都见过苹果落地,唯有牛顿悟出万有引力定律;家家都有水壶,唯有瓦特发明了蒸汽机;看到过X射线的不乏其人,但

38、唯有伦琴发现了它等等。这些科学家之所以能做出发现或发明,就是因为他们具备了超常的观察能力。 3、积极使用观察工具 由于人的感官有一定的阈值,超出一定的限度,观察对象的一些属性就不能在观察中被感知,如人眼看不见X射线、红外线、无线电波,人耳听不到超声波和次声波等等,所以要学会使用观察工具进行观察的基本素质。如望远镜、显微镜、天平、钟表、压力计、分光计等的使用,借助这些工具,我们才能更好地发现现象的真谤,激发我们探索自然的欲望,促使我们观察能力的提高。 4、学会做观察记录 对观察结果会准确地记录在表格中、并能逐步设计记录表格、自行填充,并能采用规定的术语、约定的符号、标准的计量单位并借助绘图、摄影

39、、微机等手段,把观察结果正确记录下来、并进行整理,用文字和语言表达出来。要在观察中了解现象、分析总结掌握现象的规律,如在做牛顿第二定律实验中,总结出a分别与m和F的关系,这才是我们观察的最后目的。 5、养成实事求是的科学态度 观察记录的数据要真实、符合与不符合自己预想的结果都要如实记录、不要因为为了减小误差而涂改自己的数据。有些同学在观察中为应付老师的检查、去套数据、造数据、这不严重违反了实验的规则、得不出科学的结果来。 6、遵循物理观察的基本原则 在物理观察中、要遵循客观性、全面性、连续性、典型性、重复性等基本原则。因为物理现象是客观存在的事实,它揭示出事物多方面的本质、具有发展的周期性和典

40、型性,为此我们领导学生在观察中要 遵循以上原则,才能揭示出现象中的本质规律。 二、在物理教学中,让学生学会和掌握正确的观察方法 掌握正确的观察方法才能从似乎平常的事物现象中找出有关方面的联系,从众多事物和现象中找出规律,所以要在科学上有所发现、有所创造,就要学会和掌握正确的观察方法。 1、有意观察法 有意观察法就是针对所要了解的问题,进行有的放矢的观察,在教学中观察的目的一般有两种:一是学生迄今未知或未加阐明的事实,让学生从观察中得到知识和发现问题。二是判断理论是否符合事实,让学生去证实理论或验证知识,例如领导学生观察日食、月食等自然现象。 2、长期观察方法 自然事物或现象的发展变化微妙曲折,

41、周期长短不一,有时要进行长期观察,长能得到系统的资料。例如居里夫妇是经过长期的实验观察才发现了钋和镭。 3、细微观察方法 事物的变化有时是细微和偶然的,而细微的变化中却蕴藏着质的飞跃,偶然的变化中包含着必然性,所以对偶然观察到的异常现象也不能放过,许多重要发现常常在特定条件下带有偶然性,但在偶然观察中会发现必然的规律。例如伦琴发现X射线,贝克勒发现放射现象,奥期特发现电流的磁效应,无一不是从某种偶然开始的。 4、精确观察法 观察贵在精确,既要注意事物状态的变化,又要注意事物量的变化,这样才能更有效地提示事物的变化规律,例如:布拉凯特从40多万条粒子径迹照片中发现8条产生了分叉,从而发现了质子的

42、存在。 5、归纳观察法 反映物质现象、物理过程的本质属性,总结物理现象和物理过程的一般规律,或研究变化因素较多的问题时,通常采用归纳观察法。例如:为了研究电流强度,电压和电阻三者之间的关系,然后在确定电压不变的情况下,观察电流强度和电阻之间的关系,然后在确定电阻不变的情况下,观察电流强度和电压之间的关系,最后归纳得出欧姆定律。又如:法拉弟电磁感应现象中,产生感应电流的条件也是从多个实验结果中总结而出。 6、对比观察法 对两个事物、两种现象进行对比,或对某一现象发生前后情况进行比较是人们认识物理世界的重要方法。例如在对水的沸腾现象进行观察时,前后比较发现:在沸腾前,水内部气泡在上升过程中逐渐变小

43、,以至未达液面就消失;沸腾时,气泡上升时逐渐变大,达到液面后,突然破裂。通过对比,便会得出:沸腾是液体内部和表面同时进行剧烈汽化的现象。 三、培养学生良好的观察品质 1、培养学生观察的选择性 观察的选择性就是能在观察中明确观察的目标,能从自然现象中和实验所发生的现象中抓住最主要的方面,如在演示惯性现象时,应让学生重点观察作用力与速度变化的关系,而排除作用力与速度的关系。 2、培养学生观察的敏锐性 就是在教学中培养能在观察中迅速获得观察对象的有关信息,从平时不大引人注目的现象中发现新的线索,善于发现容易忽略或不易发现的东西,科学家、发明家的可贵之处就在于此。如苹果坠地,水蒸汽冲动壶盖、澡盆的水溢

44、出盆外、吊灯随风摆动等司空见惯的现象没有引起人们的注意,但牛顿、瓦特、阿基米德、伽俐略却敏锐地观察到了这些现象,并由此为线索而发现了万有引力,发明了蒸汽机,发现了浮力定律和单摆的等时性原理。 3、培养学生观察的准确性 就是培养学生在观察中,能正确获得观察对象的有关信息和精确的结果。因为物学作为一门定量学科,在量的方面要求准确。例如在用分光镜观察光谱时,能分辨出吸收光谱线,从落体定律实验中落地的撞击声分辨其是否同时落地等。 4、培养学生观察的深刻性 就是在观察中,让学生不要停留在物理的表面现象上,要深刻到现象的本质。如观察用手推一物体使它运动,手离开不久,物体就会停下来,表面上看,好象力是维持物

45、体运动的原因,但通过深入思考,最后会发现物体之所以停下来,是由于物体受到摩擦阻力的结果。这样就揭示出这一现象的本质-原来力是改变物体运动状态的原因,而不至于被表面现象所蒙蔽。浅谈物理教学中学生观察能力的培养赵忠明(吴江市平望第二中学,215221)摘要:新课程标准下的物理教学,除了让学生掌握基本知识和基本技能外,还要培养学生的学习习惯和各种能力。观察能力是学生学习能力的基础,也是学生的重要心理特征。本文结合教学实例,就观察的目的性和重要性、观察力的培养和训练以及在此过程中应该注意的问题进行了论述,提出了从教学实际入手培养学生观察物理现象能力的策略。关键词:观察能力 观察方法 培养和训练 注意问

46、题观察是研究自然科学的最基本的方法。人们认识自然,总是从观察开始。新课程标准下的物理教学,除了让学生掌握基本知识和基本技能外,还要培养学生的学习习惯和各种能力。观察能力是学生学习能力的基础,也是学生的重要心理特征。物理来自生活,生活之中有物理,物理学是一门以观察、实验为基础的学科,通过观察现象和各种实验活动,对激发学生学习兴趣,培养学生科学的思维方法和实事求是的科学态度等科学素质都具有特别重要的意义。观察是获得知识的最基本途径,也是最基本的环节,更是思维的基础。俄国著名的科学家门捷列夫曾经说过:“科学的原理起源于实验的世界和观察的领域,观察是第一步,没有观察就不会有接踵而来的前进”。“观察、观

47、察、再观察”曾作为巴甫洛夫的座右铭被写在实验室的墙壁上。任何实验都离不开观察,物理实验更是如此。通过观察获取的实验现象能激发学生的兴趣,启迪学生求知的欲望,从而提高学生的智力和能力,所以观察力的培养与提高是整个实验教学中能力培养和提高的首要前提。因此要充分培养学生的观察力,让学生通过观察去认识世界、获取知识。那么如何在物理教学中培养学生良好的观察习惯和能力呢?1明确观察的重要性,培养学生观察的兴趣青少年学习动机中最活跃的成分是兴趣,它能很好地推动学生主动地去学习知识,研究探索。兴趣的培养不仅能转化为学习的动力,而且也能促进智能的发展,以提高学习质量和形成良好的个性品质。因此在提倡素质教育的今天

48、,激发和培养学生学习物理的兴趣是现代教学中一个不容忽视的课题。在观察活动开始时,往往带有一种极强的诱惑感和好奇心,喜新奇,好热闹,而这种好奇心正是兴趣爱好的原动力。但仅凭好奇心是不够的,是无法观察好物理现象和物理实验活动的。教师在教学中,必须抓住学生“好奇心”这种心理特征,变好奇心为观察兴趣,进而转化为求知欲望。对新鲜事物都怀着猎奇心里去“观看”,却没有深入“观察”,到最后只是知其然而不知所以然。这是因为学生没有明确观察的目的,只看到事物的表象而没有深入思考。所以教学中教师应以学生的兴趣为着眼点强调观察的目的性,创设情境,引导学生认真仔细地观察。例如,我在八年级引言教学中一开始就用几个生动有趣

49、的演示实验吸引学生的注意。课堂上用插有细玻璃管的墨水瓶演示微小形变时,当我们用小金鱼来演示水是热的不良导体的时候,学生常常是聚精会神地注视着现象的变化,久而久之,学生就产生了浓厚的兴趣。只对生动的物理现象产生观察的兴趣是不够的,我们还必须培养他们对平常生活中的那些似乎平淡的现象进行探索观察的兴趣。比如说:为什么太阳是东升西落的?为什么有白天和黑夜?为什么阴天或刮大风的夜晚不会下霜等等?如果我们还经常布置一些观察作业,引导学生去观察千变万化的自然现象,如观察向池塘里投石引起的涟漪,观察鸭子在水中游水现象,观察蝙蝠在夜空中飞窜以及观察日月星辰的变化,当他们发现了一点一滴的规律时,就会感到因观察而发

50、现的无比乐趣。为了提高学生的观察兴趣,明确观察的重要性,我在实际教学中还结合教学内容给学生讲中外科学家的故事,从水壶中的蒸汽不停冲击水壶盖的观察中,瓦特发明了蒸汽机。十六世纪,年仅十八岁的伽利略从吊灯的摆动现象,发现吊灯向两边摆动的幅度虽然逐渐减小,但是每摆动一个来回的时间都相等。伽利略利用单摆的等时性原理制造了医用测脉器。科学家们正是从这些最简单的、最微不足道的物理现象的观察中,作出了震撼世界的发明和创造,这些事例大大激发学生的观察兴趣,使他们更加懂得观察的重要性。2 指导制订周密的观察计划,培养学生良好的观察习惯 在物理实验中,要从物理现象中获得关于物质的组成、结构、性质及其变化等方面的感

51、性认识,必须有周密的观察计划,没有周密观察计划就没有科学的观察顺序,导致顾此失彼,以偏概全,不得要领。观察时,往往会感到不着边际,无从下手,因此,要指导学生制订周密的观察计划,确定好观察对象,拟订出常规观察项目和特殊观察项目,明确观察要点。否则,纷繁多变的物理现象瞬间消逝,如同过眼烟云,在物理实验中培养学生的观察素质也就会成为一句空话。例如沸腾是学生几乎每天都要接触的现象,但绝大多数的学生从没有有意识地去观察过这些现象,他们只能很粗略地描述沸腾现象,因此有必要让学生仔细观察沸腾开始前后的整个过程,打开瓶盖和关上瓶盖进行观察。事先不必给学生提出什么要求,让学生自己去观察和发现沸腾的主要特征,然后

52、教师再进行引导,这样让学生经历一次小小的发现物理规律的过程,比老师一一地指导他们被动地观察收获就要大得多。让学生爱观察,教学生学观察,都是为了让学生会观察。学生会观察主要表现在学生能把握观察重点,会提问题;能比较观察现象,思考分析;能归纳推理总结,得出结论。如我在教学牛顿第一运动定律时,指导学生观察的重点有二:1、小车在不同的表面滑行的距离不同;2、同一小车从同一高度滑下。学生观察后,看到的现象是小车在毛巾表面滑行的距离最短,在棉布表面滑行的距离较长,在木板表面滑行的距离最远,许多同学提出为什么小车要从同一高度滑下,这说明这部分同学对观察有了进一步的了解。接着同学们自然而然思考为什么,比较三种

53、不同的表面,在教师的引导下比较它们的表面的摩擦力,进一步推理、归纳、总结,得出牛顿第一运动定律。学生掌握这些基本规律后,就能学会自己观察。3发挥教师主导作用,培养学生边观察边思考的能力美国教育家布鲁纳提出“发现法教学”,他指出:把一门科学教给一个人,不是要他把结果记在心头,确切地说,就是要教给他参与知识建立起来的这一过程。用科学家仔细观察、认真思索的材料教育学生勤观察、善思考就能把局部经验上升到理论高度,变成是有普遍指导意义的科学方法。例如,牛顿在实验室里发现了白光通过三棱镜时色散成七色光之后,并没有马上做出白光是由七色光组成的结论。当时的牛顿认为这里有两种可能,一种可能是白光确是七色光组成;

54、还有一种可能是棱镜是“怪物”,白光通过棱角之后改变了本性,变成别的新东西了。直到当他观察到了以下两个现象之后,才下结论。一是已经通过棱镜色散后的光再通过棱镜不再变化,二是色散后的七色光通过倒挂的棱镜后又合成了白光。从而使学生懂得获得真知需要观察与思考。如前所述,教师利用各种途径有计划地、系统地培养学生的观察力,学生对自然事物和物理现象的观察,范围不断扩大,深刻性不断增强,与此同时,学生对物理的学习由单一“接受”型向“研究”型转变,逐渐开始提出问题,从最简单的模仿接受到在演示实验中提出这样那样的问题;分组实验里带着各种各样的问题去操作;进而延伸到日常生活中搜寻物理的影子;各种体育运动如何与物理模

55、型联系?各种家用电器的原理是什么?新闻广播中的那些科技信息如何用物理解释?各种交通工具与物理有哪些关系一系列的问题在学生头脑中不断涌现,探究解决问题的欲望应运而生,经过一段时间的教学实践,从中体会到学生通过观察而形成的“问题意识”对物理学习的效果、质量,起着非常重要的作用,为学生在物理学习中养成良好的思维习惯打下坚实的基础,进而学生学好物理的自信心也得到不断增强。总之,只要我们重视对学生观察能力的培养,在教学中注重引导他们日积月累地探索,逐步培养良好的观察习惯和品质,学生的观察能力就一定会逐步提高,我们的物理课堂也将变得更加有效。在物理实验教学中培养学生的观察思维能力深圳市布吉中学 郑莹 变“

56、应试”教育为“素质”教育是现今教育界的热门话题。而素质教育的核心是对学生进行综合能力的培养。传统的物理实验教学往往只局限于教师演示,学生看;教师示范,学生模仿;重复实验等被动式的实验模式,忽略了在实验中对学生观察、思维能力的培养。因此,改革物理传统实验教学模式,提高学生的观察能力和思维能力,这是“应试”教学转为“素质”教育在物理实验教学中的具体体现。以下结合自己教学实践,谈谈物理实验中如何培养学生的观察与思维能力。一、物理观察能力的培养提高观察能力是培养和提高思维能力的前提和基础,是丰富学生知识、扩大学生视野的重要环节。在物理实验课上,要使学生养成对实验有主次、有步骤、有层次的观察习惯,则就要

57、求教师在引导、启发学生观察实验时采用不同的方法,分几个层次入手:1对物理器具、仪器的观察教师可根据初中学生的心理特点,采取直观法,培养最直接的观察能力,如观察温度计挂图,了解结构,最小刻度,量程,用途等,还可采用对比观察法、特点观察法,使学生区别实验温度计、体温计、寒暑表的不同。既直观又有对比,学生印象深刻。2对物理现象及过程的观察既要全面、细致,又要引导学生根据实验目的、任务、要求,明确主要看什么。如观察水的沸腾现象,实验器件较多。装置有温度计、石棉网,酒精灯,学生容易分散观察力,教师可引导学生围绕下列问题进行观察:气泡产生的位置、气泡的数量、上升速度、体积变化等一系列细节,气泡到水面时、温度计读数是否有变化。这样要求,使学生观察范围缩小,有利于减小观察时间,提高观察效果,明确观察主要目标,避免漫无边际地看“热闹”。观察得细致深刻,才能提高观察的质量,提高观察的能力。3在观察中引导学生提出质疑,提高观察质量观察能力的提高,要求观察者善于在观察中提出问题,并在观察中对问题加以认真的分析和反复的推敲,找出正确的解释。如在“用毛皮磨过的橡胶棒吸引碎纸屑”实验中,部分学生只注意到纸屑被吸引上来,而少数学生更仔细地注意到纸屑接触到橡胶棒后跳开,教师可趁机引导更多学生

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