物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，而物理實(shí)驗(yàn)則是以觀察為基礎(chǔ)的。觀察是人的一種有目的、有計(jì)劃的知覺，觀察是人們認(rèn)識事物、獲取真知、發(fā)現(xiàn)問題的源泉，觀察是得到一切知識的一個(gè)首要的步驟。我們在物理實(shí)驗(yàn)中科學(xué)地觀察物理現(xiàn)象，是學(xué)習(xí)、探索物理規(guī)律的重要手段。為了使物理實(shí)驗(yàn)情境中的觀察，成為真正意義層面上的觀察，在物理教學(xué)中，我們教師要千方百計(jì)地教給學(xué)生科學(xué)觀察的一般方法。

一、目的性

觀察的目的性是指善于組織知覺活動達(dá)到預(yù)期觀察目的的品質(zhì)。觀察的目的性使觀察活動具有明確的方向與選擇性。觀察前，首先要明確觀察的目的，弄清在實(shí)驗(yàn)中怎樣觀察，要觀察什么現(xiàn)象等等。比如，在觀察驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)時(shí)，要明確實(shí)驗(yàn)時(shí)要驗(yàn)證的結(jié)論是什么；在觀察探索性實(shí)驗(yàn)時(shí)，要明確實(shí)驗(yàn)要探索的目標(biāo)是什么。目的明確了，才能有的放矢地觀察與實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠袃?nèi)在聯(lián)系的現(xiàn)象，并記下必要的觀察測量的數(shù)據(jù)，從而獲得正確的結(jié)論。如在探索阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)中，目的是研究沉浸在液體里的物體所承受的浮力與哪些因素有關(guān)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的，我們就可以有目的地探索和觀察物體所承受浮力的大小與物體排開的液體的重量及物體的體積、物體的密度、浸入液體的體積、液體的密度等因素的關(guān)系，從而排除無關(guān)的因素，正確地得出阿基米德原理。

二、有序性

觀察的有序性是指在觀察時(shí)能有意無意地考慮到先后順序的品質(zhì)。觀察時(shí)要注意有序性，防止出現(xiàn)顧此失彼的形象。一般情況下，首先要觀察整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的構(gòu)成及實(shí)驗(yàn)操作的全過程，又要重點(diǎn)觀察那些與實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠袃?nèi)在聯(lián)系的因素。例如，在測定大氣壓的托里拆利實(shí)驗(yàn)中，把一根一米長、一端封閉的玻璃管灌滿水銀，然后用食指堵住開口的一端，把管倒立在水銀槽里，因管中水銀面下降而在管的上部出現(xiàn)了空間，此空間無空氣，故為真空。如果對此實(shí)驗(yàn)裝置及操作過程不注意觀察，則無法確定上部空間是否為真空，因而對利用水銀柱的高度來表示大氣壓的大小就無法理解。本實(shí)驗(yàn)觀察和測量的重點(diǎn)內(nèi)容是管內(nèi)外水銀面的高度差。

三、精確性

觀察的精確性是指在觀察中善于區(qū)分出事物細(xì)微而重要特征的品質(zhì)。精確知覺事物，才能發(fā)現(xiàn)事物有價(jià)值的特征，才能提高觀察的效應(yīng)。一個(gè)觀察力較強(qiáng)的人，既能善于觀察事物的全貌，又能覺察到事物的細(xì)微特征。觀察需要認(rèn)真細(xì)致的科學(xué)態(tài)度。對一些密切協(xié)作定性的實(shí)驗(yàn)要求觀察準(zhǔn)確，對定量實(shí)驗(yàn)要求必須有足夠的精確度。英國物理學(xué)家開爾文曾說過，一切科學(xué)上最偉大的發(fā)現(xiàn)幾乎都是由精確的測定和總結(jié)許許多多數(shù)字得來的?？陀^現(xiàn)象是錯(cuò)綜復(fù)雜的，紛繁無序的，觀察時(shí)我們要注意由表及里，去偽存真，找到現(xiàn)象的本質(zhì)特征。例如：在托里拆利實(shí)驗(yàn)中，由于大氣壓的作用，使豎直玻璃管中水銀面高出槽中水銀面。有部分學(xué)生可能得出，大氣壓的大小與水銀柱的長度有關(guān)，應(yīng)該進(jìn)一步觀察，當(dāng)玻璃管傾斜時(shí)，水銀柱長度增加，但水銀柱的豎直高度保持不變，可見這種現(xiàn)象的本質(zhì)是水銀柱豎直高度與大氣壓有關(guān)。

四、概括性

觀察的概括性是指能從具體現(xiàn)象中概括出本質(zhì)的品質(zhì)。物理概念和規(guī)律是從大量的物理現(xiàn)象中概括、抽象出來的，在觀察時(shí)要學(xué)會從形式不同的現(xiàn)象中抽象概括出共同的本質(zhì)。例如，在學(xué)習(xí)“力”的概念時(shí)，所看到的幾個(gè)演示實(shí)驗(yàn)：1、手握重體；2、手拉彈簧；3、彈簧下吊一個(gè)物體；4、用手指彈小球；5、棒擊小球……等施力的方式和對象不同，但通過仔細(xì)觀察分析，可以概括出：力發(fā)生在物體之間，“力是物體對物體的作用”，力能使物體發(fā)生形變，使物體運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變。

五、客觀性

觀察的客觀性是善于實(shí)事求是去知覺事物的品質(zhì)。尊重客觀事實(shí)，科學(xué)地反映事物的本來面目，是觀察的基本特性。在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多，有些同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)的過程中，不尊重客觀事實(shí)，經(jīng)常歪曲實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，捏造出符合規(guī)律的數(shù)據(jù)來，常常弄得實(shí)驗(yàn)零誤差。我們教師應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的客觀性及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。一就是一，二就是二，不弄虛作假，實(shí)驗(yàn)中誤差是不可避免的。教師在演示實(shí)驗(yàn)的過程中，應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度和體驗(yàn)，避免出現(xiàn)捏造實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、歪曲實(shí)驗(yàn)事實(shí)的現(xiàn)象。例如，在凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，除了照課本上的實(shí)驗(yàn)步驟外，再要求學(xué)生在觀察中悟出凸透鏡的前后兩個(gè)鏡面上分別出現(xiàn)正立和倒立燭焰像的道理，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中鞏固了凸鏡和凹鏡成像的知識，培養(yǎng)了學(xué)生對物理現(xiàn)象的綜合觀察能力。接著追問：“把光屏取走，能見到實(shí)像嗎？”學(xué)生由于受思維定勢的影響，認(rèn)為：“沒有光屏就不能成像?！币灿械膶W(xué)生感到老師的提問而又無法來肯定或否定。這時(shí)老師抓住機(jī)會，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中探索，先用毛玻璃代替光屏，并在成像的位置上把它漸漸下移，沿著光軸的方向看去在屏移去的位置上就有一部分燭焰實(shí)像，并和毛玻璃上成的另一部分燭焰實(shí)像上下接合，此時(shí)學(xué)生有一種找到答案的喜悅感，猶如深山覓珍寶似的興奮激動，使學(xué)生在探索過程中提高認(rèn)知興趣，也培養(yǎng)了學(xué)生用求實(shí)的作風(fēng)探索科學(xué)的奧妙。

除了上述幾種一般方法外，在觀察時(shí)要力爭做到眼到、腦到、手到，即眼睛觀察，大腦思索，動手操作。這樣，觀察的效果更佳。平時(shí)要培養(yǎng)學(xué)生觀察周圍豐富多彩的物理現(xiàn)象，這不僅能增加觀察的內(nèi)容，開拓視野，而且有利于逐步提高學(xué)生的觀察能力和抽象思維能力。

（作者單位：江蘇省建湖縣恒濟(jì)初級中學(xué)）