葛振旻
摘要:物理學(xué)家丁肇中說:“自然科學(xué)不能離開實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),特別是物理學(xué),是從實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的。"觀察比一般知覺有更深的理解性,思維在其中起著重要的作用。觀察是一切知識(shí)的門戶,在人類認(rèn)識(shí)和改造世界的一切領(lǐng)域,它起著重要的作用。一切科學(xué)實(shí)驗(yàn)、科學(xué)的新發(fā)現(xiàn)、新規(guī)律,都是建立在精確、系統(tǒng)的觀察基礎(chǔ)之上的。那么,在初中物理教學(xué)中,如何提高學(xué)生的觀察能力呢?
關(guān)鍵詞:初中物理;觀察;培養(yǎng)
一、引導(dǎo)學(xué)生明確觀察的目的和任務(wù)
每個(gè)實(shí)驗(yàn)都有其觀察的目的。在實(shí)驗(yàn)前該觀察什么,不該觀察什么,是定性觀察還是定量觀察;是動(dòng)態(tài)觀察還是靜態(tài)觀察,在教學(xué)中,教師首先得讓學(xué)生知道。這樣可以減少觀察的盲目性,能把注意力集中到所需觀察的地方,形成較清晰的知覺。例如,在學(xué)完了“物體的浮沉條件”之后,做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):利用裝著沙子的試管作為浮在液面上的物體,研究它受到的浮力跟它的重量有什么關(guān)系,,從而驗(yàn)證了“漂浮在液面上的物體受到的浮力等于物體的重量"的結(jié)論。這是驗(yàn)證式的實(shí)驗(yàn)觀察,是在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,因此,對(duì)觀察到的現(xiàn)象往往認(rèn)識(shí)得更加深刻。許多優(yōu)秀生很注重預(yù)習(xí),他們在上課前對(duì)知識(shí)就已經(jīng)有所了解,在老師做演示實(shí)驗(yàn)時(shí),對(duì)別的學(xué)生講是為了獲得新知識(shí),而對(duì)優(yōu)秀生則是為了驗(yàn)證自己新理解的知識(shí),是為了豐富感性知識(shí),所以他們的注意力往往集中在最重要、最關(guān)鍵的現(xiàn)象上。優(yōu)秀生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察目的非常明確,對(duì)實(shí)驗(yàn)的全部操作程序和應(yīng)當(dāng)看到的現(xiàn)象十分清楚,所以很少看書,便能獨(dú)立地一邊操作、一邊觀察,并隨時(shí)做觀察記錄,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)查找原因,因此每次實(shí)驗(yàn)都能加深對(duì)新知識(shí)的理解。也有不少學(xué)生觀察目的不明確,計(jì)劃不具體,所以觀察效果很差。往往一邊看著書,一邊操作,看一步做一步,這種抓中藥式的實(shí)驗(yàn)法,收效甚微。他們觀察目的不明確,糊里糊涂的做實(shí)驗(yàn),又糊里糊涂地結(jié)束實(shí)驗(yàn),這也正是他們學(xué)不好物理的一個(gè)重要原因。
二.提出具體的觀察方法,讓學(xué)生有充分的觀察準(zhǔn)備
(1)全面觀察和重點(diǎn)觀察
全面觀察就是從多方位,多角度進(jìn)行觀察。對(duì)事物要善于從不同的角度來觀察,要觀察事物的各個(gè)方面,各種特性,然后,再觀察它們之間的聯(lián)系,從而對(duì)事物有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。例如,在探究水的沸騰實(shí)驗(yàn)中,全面觀察包括:(1)沸騰前水的溫度的變化規(guī)律(2)沸騰前氣泡的變化情況(3)沸騰前水蒸氣散發(fā)到空氣中出現(xiàn)的現(xiàn)象(4)沸騰時(shí)水蒸氣的變化規(guī)律(5)沸騰時(shí)氣泡的變化情況(6)沸騰時(shí)水蒸氣散發(fā)到空氣中出現(xiàn)的現(xiàn)象(7)沸騰時(shí)是否還需加熱。
(2)對(duì)比觀察
德國哲學(xué)家黑格爾說:我們所有要求的是要能看出異中之同,或同中之異。進(jìn)行對(duì)比觀察,有利于迅速抓住事物的共性的個(gè)性,從而抓住事物的本質(zhì)。例如,在探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)中,我們探究了蠟和海波的融化過程,通過觀察蠟和海波熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律,對(duì)比得到有確定熔化溫度的固體叫晶體,熔化時(shí)溫度不斷升高的固體叫非晶體。實(shí)質(zhì)上是比較科學(xué)思維方法在觀察中的應(yīng)用,可以大大加快對(duì)事物本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。
(3)重復(fù)觀察和長期觀察
為什么要進(jìn)行重復(fù)觀察呢
首先,很多現(xiàn)象的出現(xiàn)非常迅速,稍縱即逝,觀察的速度往往跟不上,所以要進(jìn)行反復(fù)觀察。初中物理實(shí)驗(yàn)有時(shí)要重復(fù)多次,才能得到滿意的結(jié)論。
其次,有時(shí)候出現(xiàn)的次要現(xiàn)象更加吸引人的注意力,所以往往因此而忽略了對(duì)主要現(xiàn)象的觀察,只好再重復(fù)一次。例如,在利用慣性演示鋼球具有慣性時(shí),學(xué)生往往只注意到了彈片打擊木片,木片飛了出去,而沒有注意到鋼球仍然在原處的正下方。只好再重復(fù)多次才行;又由于事物本身發(fā)展的周期性,這就決定了觀察的重復(fù)性。
為什么要學(xué)會(huì)長期觀察呢?
就是由于所觀察的客觀事物有它自己的發(fā)展過程或周期,有時(shí)發(fā)展過程很慢,周期很長,所以決定了觀察的長期性。例如,在演示氣體(二氧化氮與空氣)擴(kuò)散現(xiàn)象時(shí),往往需要幾分鐘;演示液體(硫酸銅溶液與水)擴(kuò)散現(xiàn)象需要五六天的時(shí)間;而固體(鉛與金)的擴(kuò)散現(xiàn)象則需要5年!能不能耐心地重復(fù)觀察,能不能長期的堅(jiān)持觀察,也是觀察能力強(qiáng)弱的一種表現(xiàn)。
三.培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立觀察的習(xí)慣
再經(jīng)過訓(xùn)練,學(xué)生,初步掌握了觀察方法和積累了一些實(shí)驗(yàn)事實(shí)后,要有意識(shí)的引導(dǎo)學(xué)生注意觀察日常生活中經(jīng)常接觸到的各種物質(zhì)和物理現(xiàn)象,逐步提高觀察質(zhì)量,能夠發(fā)現(xiàn)并解釋一些日?,F(xiàn)象,像觀察的更高層次發(fā)展,使學(xué)生的能力素質(zhì)得到更大的提高。提高學(xué)生觀察能力的方法還很多。例如:把實(shí)驗(yàn)搬到實(shí)物投影儀上做、制成幻燈片分析、電視錄像或VCD片做實(shí)驗(yàn)、多媒體的綜合應(yīng)用等,都是提高觀察能力的手段。只要投入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中去,并進(jìn)行科學(xué)研究,相信所教學(xué)生的各項(xiàng)能力都會(huì)得到很大的提高。
四、引導(dǎo)學(xué)生記錄,集整理觀察結(jié)果
為什么要把觀察到的現(xiàn)象認(rèn)真地記錄下來呢?因?yàn)橛杏^察得到的感性認(rèn)識(shí)不一定能立刻上升到理性認(rèn)識(shí),原因如下:自己的知識(shí)和能力水平低,觀察到的感性材料不多,還需要繼續(xù)積累,因此,需要把觀察所得先記下來,以便將來進(jìn)一步研究時(shí)使用。再說,有時(shí)觀察到的現(xiàn)象很復(fù)雜,數(shù)據(jù)很多,光憑記憶很不可靠,所以先記下來,以備后后用。
近代天文學(xué)創(chuàng)始人第谷臨終時(shí),把他一生中觀測的750課星辰的,全部資料和底稿交給了他的學(xué)生刻卜勒,刻卜勒在第谷,的研究基礎(chǔ)上提出了地球行星三定律,即:刻卜勒定律,成為牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力的基礎(chǔ)。如果第谷不把花了大量時(shí)間,和艱苦勞動(dòng)獲得的觀察結(jié)果記錄下來,供后人研究,那么就會(huì)延遲刻卜勒,定律的發(fā)現(xiàn),而第谷一生的勞動(dòng)也將付之東流了。不少學(xué)生在平時(shí)能認(rèn)真地,記觀察日記,這無疑對(duì)提高觀察能力、表達(dá)能力和思維能力都很有好處。許多優(yōu)秀生做實(shí)驗(yàn)很注意記觀察記錄,這為他們深入學(xué)習(xí)提供了重要的材料。如果發(fā)現(xiàn)觀察的結(jié)果與預(yù)期的不一樣,那正是新的學(xué)習(xí)的開始,要仔細(xì)查找原因,進(jìn)行分解、比較、改進(jìn)實(shí)驗(yàn),直到徹底搞明白為止。當(dāng)然,如果對(duì)結(jié)果不會(huì)歸類,系統(tǒng)化,并予以分析,也只能百步半九十九。長期下去,會(huì)影響學(xué)生的觀察興趣和觀察能力,甚至懷疑自己的觀察能力,因此,要求學(xué)生對(duì)觀察結(jié)果開展討論,交流并匯報(bào)結(jié)果,有助于提高學(xué)生的觀察能力,從而培養(yǎng)良好的觀察品質(zhì)。
另外,還需加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)際觀察的個(gè)別指導(dǎo),有針對(duì)性的培養(yǎng)學(xué)生良好觀察習(xí)慣。在觀察活動(dòng)中,每一個(gè)學(xué)生的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、個(gè)性特點(diǎn)、心理品質(zhì)不同,因而效果也不一樣。有的走馬觀花,觀察不深入;有的學(xué)生觀察只憑興趣,抓不住重點(diǎn);有的眼光狹窄,不全面;有的草率,觀察欠持久……
總之,觀察是每個(gè)學(xué)生認(rèn)識(shí)世界、學(xué)習(xí)知識(shí)的重要途徑;觀察也是將來發(fā)現(xiàn)新知識(shí)的重要途徑。觀察是“學(xué)者的第一美德”,在初中物理教學(xué)中,應(yīng)該認(rèn)真培養(yǎng)學(xué)生的這種美德。
參考文獻(xiàn)
[1]動(dòng)腦動(dòng)手搞好農(nóng)村初中物理教學(xué)[J]. 王忠貴.黑龍江教育1995(10)
[2]淺談初中物理教學(xué)中如何利用微課激活課堂[J]. 劉斌.學(xué)周刊.2019(24)