曹中民
【摘要】物理學(xué)又是一門以觀察、實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,因此培養(yǎng)學(xué)生觀察能力。對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果,都具有特別重要的意義。
【關(guān)鍵詞】物理實驗 觀察能力 培養(yǎng)
【基金項目】本論系2015年河南省教育技術(shù)裝備與時實踐教育研究課題《中學(xué)實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的策略研究》課題編號(PZS210)結(jié)項研究成果。
【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)09-0043-01
人們認識自然,改造自然,總是從觀察開始。觀察是研究自然科學(xué)的最基本的方法。而物理學(xué)又是一門以觀察、實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,這就要求每位實驗教師在指導(dǎo)學(xué)生實驗時,多注意對學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)。通過觀察各種現(xiàn)象以及對各種實驗的具體操作,對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法和實事求是的科學(xué)態(tài)度等科學(xué)素質(zhì)都具有特別重要的意義。所以觀察能力的培養(yǎng)是整個實驗教學(xué)首要前提。
一、注重觀察興趣的培養(yǎng)
學(xué)生學(xué)習(xí)動機中最活躍的成分是興趣,它能很好地推動學(xué)生主動地去學(xué)習(xí)探索知識。培養(yǎng)興趣不僅能轉(zhuǎn)化學(xué)習(xí)動力,而且也能促進智能的發(fā)展,以提高學(xué)習(xí)質(zhì)量和形成良好的個性品質(zhì)。因此在提倡素質(zhì)教育的今天,激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣是現(xiàn)代教學(xué)中一個不容忽視的課題。在觀察活動開始時,往往帶有一種極強的誘惑感和好奇心,而這種好奇心正是興趣愛好的原動力。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,進而轉(zhuǎn)化為求知欲望。我就給大家介紹了從蘋果落地的啟示中,牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律;從水壺中的蒸汽不停沖擊水壺蓋的觀察中,瓦特發(fā)明了蒸汽機等??茖W(xué)家們正是從這些最簡單的最微不足道的物理現(xiàn)象的觀察中,作出了震撼世界的發(fā)明和創(chuàng)造,由此大大激發(fā)學(xué)生的觀察興趣,更加懂得觀察的重要性。
二、教學(xué)生制訂觀察計劃
在物理實驗中,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識,必須有周密的觀察計劃。沒有周密的觀察計劃,就沒有科學(xué)的觀察順序,造成顧此失彼,觀察不夠全面,不得要領(lǐng)。因此必需確定好觀察對象,擬訂出常規(guī)觀察項目和特殊觀察項目,明確觀察要點。做好觀察計劃。
三、明確觀察目標
每一個物理實驗都有其明確的實驗?zāi)繕?。實驗要求實驗者必須有明確的觀察目標和觀察重點。開始實驗時,學(xué)生只憑興趣和愛好,觀察目標不明確,分不清重點,有的以局部代替整體,有的放過一些稍縱即逝的重要現(xiàn)象,對多種并存的現(xiàn)象,不能抓住其本質(zhì)現(xiàn)象。因此,在實驗教學(xué)中,教師要善于引導(dǎo)學(xué)生明確觀察目標,對一些關(guān)鍵性的、重要的以及不易觀察的對象和內(nèi)容進行重點觀察。
物理實驗?zāi)繕税ǎ?/p>
1.行為目標:是要求學(xué)生在完成每一項預(yù)定的實驗項目以后能夠“做什么”的敘述。在確定行為目標時,通常使用的是:說、寫、分辨、比較、設(shè)計、說明等如:說出用天平、量筒測定小于水的固體物質(zhì)密度的方法和步驟等。
2.動作技能目標:是指對學(xué)生在實驗時的操作和動作表現(xiàn)的具體要求。通常包括以下幾項:①口述儀器各部分名稱、作用;②復(fù)述儀器操作要領(lǐng);③正確快速裝置儀器;④正確快速操作實驗儀器并取得實驗數(shù)據(jù);⑤連貫地操作、準確的動作;⑥迅速有效地修理儀器,迅速排除實驗故障;⑦改進實驗裝置,創(chuàng)造新的實驗方法等。針對不同的按不同層次提出要求每位學(xué)生逐步做到。
3.單項實驗?zāi)繕耍菏轻槍δ骋粋€實驗而制定的更具體的目標,單項實驗?zāi)繕藨?yīng)該與物理實驗教學(xué)目的要求一致,既不能過高,也不能降低。要適應(yīng)每位學(xué)生的能力。
四、要有科學(xué)觀察的方法
在物理實驗教學(xué)中,教師還必須教給學(xué)生進行觀察的具體方法.從教學(xué)實踐中,我總結(jié)有以下幾種方法共探討:
1.比較觀察法:比較就是在觀察中區(qū)分出客體,確定客體的異同,從而促進學(xué)生的思維活動。由于事物與事物之間,現(xiàn)象與現(xiàn)象之間總是既有聯(lián)系又有不同。如:觀察用電流表測電流,用電壓表測電壓,比較兩表的構(gòu)造、最小刻度及實驗操作的異同點。從而讓學(xué)生體會到在實驗中的極大興趣,以達到提高學(xué)生的動手能力。
2.順序觀察法:即觀察的順序。在實驗中要按實驗順序觀察,一般的觀察順序為:從上到下,從外到內(nèi),從前到后,從左到右等。如測定小燈泡額定功率實驗觀察順序為:①先觀察小燈泡的額定電壓;②觀察電流表,電壓表的指針是否指在“零”刻度線、量程和最小刻度;③觀察滑動變阻器的最大電流和最大阻值;④按要求連接電路前電鍵是否斷開,滑動變阻器是否滑在阻值最大位置;⑤電壓表是否并聯(lián)小燈泡兩端,量程是否選得合適;⑥電流表是否串聯(lián)在電路中,量程是否選得合適;⑦實驗開始時,閉合電鍵,調(diào)節(jié)滑動變阻器,重點觀察電壓表示數(shù),電流表示數(shù)的大小。這樣有順序的觀察可以避免學(xué)生在實驗時抓不到重點,手忙腳亂。
3.分步觀察法:對于一些復(fù)雜的物理現(xiàn)象,應(yīng)按照所制定的觀察計劃,引導(dǎo)學(xué)生按照一定的實驗步驟,一步一步地仔細觀察,這樣學(xué)生在做實驗時會有條不紊,沉著冷靜。
4.整體觀察法:在觀察中先由整體到部分,再由部分到整體,即先對整體有一個初步的、一般的、粗略的認識后,再分出觀察對象的各部分,再對這些部分細致地觀察。整體觀察法強調(diào)學(xué)生綜合運用眼、耳、手、鼻等各種感覺器官進行觀察,不遺漏重要的“細節(jié)”。
5.重點觀察法:對事物本質(zhì)的核心的關(guān)鍵部分或現(xiàn)象進行觀察,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)特點的信息,依據(jù)觀察的目的,區(qū)分哪些是該觀察的,哪些是不必觀察的。在觀察物質(zhì)時,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)觀察提綱確定觀察的重點項目;在觀察裝置時,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;在觀察實驗操作時,引導(dǎo)學(xué)生特別注意對關(guān)鍵性的、重要的、以及不易觀察的操作進行重點觀察;引導(dǎo)學(xué)生觀察能反映事物本質(zhì)的現(xiàn)象或部分,不受無關(guān)現(xiàn)象或部分的干擾。如:托里拆利實驗,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)生可能認為:①大氣壓強的大小與水銀柱的長度有關(guān)。當玻璃管傾斜一個角度,管中水銀多了一些,水銀柱長度增加,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關(guān)。
6.歸納觀察法:歸納法從個別事物的知識的基礎(chǔ)上,概括出事物的一般原理的方法,是從個別到一般的推理形式和思維方法。
總之,在提倡素質(zhì)教育的今天,我們要大膽地貫徹課改和實施素質(zhì)教育精神,提高現(xiàn)代學(xué)生的實驗素質(zhì),以同時達到提高學(xué)生的多種觀察能力。
參考文獻:
[1]閻金鐸,中學(xué)物理教材教法.
[2]周書權(quán),物理實驗教學(xué)法.