在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察與思維能力

陳言亮

當(dāng)今社會(huì)處在越來(lái)越繁榮的信息時(shí)代，對(duì)我們接收信息和處理信息的能力要求越來(lái)越高，尤其是我們的學(xué)生.觀察能力是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)需要必備的重要能力之一.沒(méi)有觀察力，就不可能有豐富的想象力和創(chuàng)造性的思維.學(xué)生觀察能力的強(qiáng)弱對(duì)學(xué)生其他智力的開(kāi)發(fā)起著十分重要的作用.因此，教師必須在教學(xué)中重視培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力的教學(xué)方法研究.在做初中物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師引導(dǎo)學(xué)生要通過(guò)眼、耳、手、鼻等方式，全面觀察實(shí)驗(yàn)的形態(tài)、變化規(guī)律，觀察法總是貫穿于全部實(shí)驗(yàn)中.因此，初中物理實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的重要途徑.本文結(jié)合筆者的教學(xué)實(shí)踐，談?wù)劤踔形锢韺?shí)驗(yàn)中如何培養(yǎng)學(xué)生的觀察與思維能力.

1 物理觀察能力的培養(yǎng)

提高觀察能力是培養(yǎng)和提高思維能力的前提和基礎(chǔ)，是豐富學(xué)生知

識(shí)、擴(kuò)大學(xué)生視野的重要環(huán)節(jié).在物理實(shí)驗(yàn)課上，要使學(xué)生養(yǎng)成對(duì)實(shí)驗(yàn)有主次、有步驟、有層次的觀察習(xí)慣，就要求教師在引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)時(shí)采用不同的方法，分幾個(gè)層次入手.

1.1 對(duì)物理器具、儀器的觀察

教師可根據(jù)初中學(xué)生的心理特點(diǎn)，采取直觀法，培養(yǎng)學(xué)生最直接的觀察能力，如觀察溫度計(jì)掛圖，了解結(jié)構(gòu)、分度值、量程、用途等，還可以采用對(duì)比觀察法、特點(diǎn)觀察法，使學(xué)生區(qū)別實(shí)驗(yàn)溫度計(jì)、體溫計(jì)、寒暑表的不同.既直觀又有對(duì)比，學(xué)生印象深刻.

1.2 對(duì)物理現(xiàn)象及過(guò)程的觀察

既要全面、細(xì)致，又要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⑷蝿?wù)、要求，明確主要觀察什么.如觀察水的沸騰現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)

裝置有溫度計(jì)、石棉網(wǎng)、酒精燈，學(xué)生容易分散觀察，教師可引導(dǎo)學(xué)生圍繞下列問(wèn)題進(jìn)行觀察：氣泡產(chǎn)生的位置、氣泡的數(shù)量、上升的體積變化等一系列細(xì)節(jié)，氣泡到水面時(shí)、溫度計(jì)讀數(shù)是否有變化.這樣要求，使學(xué)生觀察范圍縮小，有利于減少觀察時(shí)間，提高觀察效果，明確觀察主要目的，避免漫無(wú)邊際地看“熱鬧”.觀察得細(xì)致深刻，才能提高觀察的質(zhì)量，提高觀察的能力.

1.3 在觀察中引導(dǎo)學(xué)生提出質(zhì)疑，提高觀察質(zhì)量

觀察能力的提高，要求觀察者善于在觀察中提出問(wèn)題，并在觀察中對(duì)

問(wèn)題加以認(rèn)真的分析和反復(fù)的推敲，找出正確的解釋.如在“用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒吸引碎紙屑”的實(shí)驗(yàn)中，部分學(xué)生只注意到紙屑接觸到橡膠棒后跳開(kāi)，教師可趁機(jī)引導(dǎo)更多學(xué)生注意，并讓學(xué)生自己提出質(zhì)疑，引導(dǎo)他們進(jìn)行分析，找出原因，消除了質(zhì)疑，能力得到充分提高.

2 物理思維能力的培養(yǎng)

物理思維能力是學(xué)生觀察能力的提高和延續(xù)，是學(xué)生在觀察基礎(chǔ)上將

所學(xué)知識(shí)與觀察到的現(xiàn)象相結(jié)合，通過(guò)大腦的抽象活動(dòng)，認(rèn)識(shí)問(wèn)題的本質(zhì)，并提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力.實(shí)驗(yàn)中要培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，就要求教師不僅在于實(shí)驗(yàn)原理、使用儀器、步驟、結(jié)論等告訴學(xué)生，讓學(xué)生按照一定的步驟、規(guī)范進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，更重要的是啟發(fā)學(xué)生正確思考，讓學(xué)生自己根據(jù)原理確定使用儀器、實(shí)驗(yàn)步驟，在教師指導(dǎo)下，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)整個(gè)過(guò)程.

2.1 增設(shè)疑問(wèn)，激發(fā)思維

教師可根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的、原理、器材、步驟，精心設(shè)計(jì)有啟發(fā)性的問(wèn)

題，引導(dǎo)學(xué)生思考，也可以提出一些與習(xí)慣想法相反的問(wèn)題，引起學(xué)生好奇.如研究浮力實(shí)驗(yàn)，先將塑料塊放入盛水的燒杯中，無(wú)論怎樣壓塑料塊，塑料塊最終都浮在水面上，由此引出浮力的概念，而后再將燒杯中水倒干凈，將塑料塊壓到杯底（與杯底密切），然后倒入水，這時(shí)問(wèn)學(xué)生：塑料塊會(huì)不會(huì)上??？學(xué)生肯定回答塑料塊上浮，實(shí)驗(yàn)結(jié)果塑料塊沒(méi)有浮上來(lái).如此“奇怪”的問(wèn)題，能激發(fā)學(xué)生積極思考，教師趁機(jī)分析浮力產(chǎn)生的原因.又如做紙鍋燒水實(shí)驗(yàn)，先問(wèn)學(xué)生，紙鍋會(huì)不會(huì)燒壞？若告訴學(xué)生紙鍋不會(huì)燒壞，學(xué)生好奇，再引導(dǎo)學(xué)生分析，得出結(jié)論.

2.2 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)思考

教師不是機(jī)械地把實(shí)驗(yàn)原理、器材、步驟寫(xiě)出來(lái)，而是將設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)

程交給學(xué)生，教師只起引導(dǎo)作用.如測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)，教師可先組織學(xué)生復(fù)習(xí)歐姆定律I=U/R，提問(wèn)學(xué)生要測(cè)電阻怎么辦？學(xué)生容易想到R=U/I，要測(cè)電阻兩端的電壓和流過(guò)電阻的電流的大小，進(jìn)而想到要用電壓表和電流表.如此步步引導(dǎo)，比單純給出電壓表、電流表測(cè)電阻更能引導(dǎo)學(xué)生思維發(fā)展.另外可讓學(xué)生自制儀器，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力.

2.3 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)思維

對(duì)不夠完善的實(shí)驗(yàn)可引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)不足之處進(jìn)行改進(jìn).如平面

鏡成像.課本用兩支點(diǎn)燃蠟燭來(lái)演示，讓一支蠟燭與另一個(gè)蠟燭的像剛好重合，受許多因素影響，如空氣流動(dòng)使火焰不固定，兩支蠟燭燃燒程度不可能完全相等，很難做到完全“重合”，筆者在實(shí)驗(yàn)時(shí)提問(wèn)學(xué)生如何使“重合”更明顯？立即有學(xué)生提出用兩塊等大的長(zhǎng)方形木塊，結(jié)果長(zhǎng)方形木塊的長(zhǎng)、寬、厚“重合”現(xiàn)象很明顯，得出像與物等大的結(jié)論.此時(shí)筆者又提出木塊本身不發(fā)光，成像不清楚，找像的位置很吃力，課本用點(diǎn)燃的蠟燭就是因?yàn)槟艹汕逦南?，學(xué)生馬上又補(bǔ)充說(shuō)可將木塊包上白紙或亮彩紙，這樣像就清晰了.如此步步啟發(fā)，層層深入，促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展.

2.4 拓展實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)思維

教師可順著實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，拓展實(shí)驗(yàn)的廣度、深度，加入一些與實(shí)驗(yàn)相關(guān)

的拓展性?xún)?nèi)容，以加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)的鞏固，如在用刻度尺測(cè)長(zhǎng)度實(shí)驗(yàn)中，在用刻度尺測(cè)課本、作業(yè)本長(zhǎng)度的基礎(chǔ)上，教師可靈活地設(shè)計(jì)補(bǔ)充，要求學(xué)生測(cè)一張紙的厚度、硬幣的周長(zhǎng)、圓錐的高等，增強(qiáng)思維的深度和廣度.

2.5 總結(jié)實(shí)驗(yàn)，深化思維

做完實(shí)驗(yàn)，教師要引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)比較，找出原因，分析條件.如測(cè)

電阻實(shí)驗(yàn)中，比較學(xué)生采用內(nèi)接法、外接法時(shí)測(cè)出電阻是否相同？為何不同？通過(guò)分析比較，使學(xué)生加深理解.此外，教師還可以提出一些能反映學(xué)生掌握知識(shí)的精確度、又能與學(xué)生實(shí)驗(yàn)緊密相聯(lián)系的問(wèn)題，讓學(xué)生課后思考練習(xí)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)信息加工，達(dá)到思維能力訓(xùn)練的目的，發(fā)展學(xué)生實(shí)驗(yàn)的思維教學(xué)功能.

在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和思維能力是改革物理教學(xué)的體現(xiàn)，是實(shí)

現(xiàn)素質(zhì)教育的重要方面.觀察是思維的基礎(chǔ)和前提，思維是觀察的延續(xù)和升華.觀察能力提高，能激發(fā)學(xué)生思維，思維能力發(fā)展，又促進(jìn)觀察能力的提高，因此二者是相輔相成的.教師要更新觀念，不要認(rèn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn)就是讓學(xué)生動(dòng)手“練”，而是善于發(fā)掘?qū)嶒?yàn)中蘊(yùn)藏著的科學(xué)思想，精心設(shè)計(jì)富有啟發(fā)性的實(shí)驗(yàn)方案，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性和主動(dòng)性，在培養(yǎng)動(dòng)手能力同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生觀察、思維能力，融觀察、操作、思維于一體，才能使學(xué)生實(shí)驗(yàn)發(fā)揮更好的教學(xué)效果.