初中物理实验中的观察

初中物理实验中的观察

物理学是一门实验科学，在物理实验教学中往往伴随着对实验现象的观察和分析，要让学生掌握正确的观察方法，培养学生良好的观察品质，教育学生在实验观察中把握以下几点。

一、应注意的几个问题

1．目的性

观察是知觉的特殊形式，它是从一定的目的和任务出发，有计划、有组织地对某一对象的知觉过程。观察一个物理现象，首先应明确观察的目的和任务，即明确观察什么，不能无目的盲目地去观察，只有明确了观察的目的和任务，才能在实验过程中排除与观察目的无关的因素，抓住所要观察的主要物理现象进行观察，达到观察的目的。观察的目的、任务愈明确，观察者对知觉对象的反映就愈清晰、愈完整，观察的效果就愈好。

还应该注意的是，不能把“看”理解为观察，有意识、有目的地“看”才是观察。

2．客观性

物理学是一门实验科学，大量的物理知识和规律都来自于科学实验。因此，我们在作实验、观察实验现象时，一定要尊重实验的客观现象，不能丢开实验现象想当然地记录实验数据，完成实验报告。例如，在研究荼的熔化的过程中，若用的荼是市场上卖的卫生球，那么实验记录荼的熔点应是78℃左右，但是有的同学记住了书上所说的荼的熔点是80℃，为了实验结果的“准确”，便不顾实验客观事实，在实验报告上把荼的熔点记为80℃。观察实验现象不尊重客观事实，就失掉了实验观察的意义。至于在实验中观察到的结果与理论值的差异，则应作科学的分析，找出差异的原因。在实验观察中，要保持尊重客观事实的科学态度。

3．准确性

观察实验现象要做到全面、准确，这就要求我们：第一，掌握正确的观察方法，包括选择最优实验方案、正确使用测量仪器、明确观察的要点、作好观察的知识和技能的准备、减少实验误差等；第二，端正观察的态度，观察中的每一个环节都要做到严肃认真、一丝不苟。

4．分析性

对实验中观察到的物理现象、记录的实验数据、引起误差的原因，都要作全面、辩证的分析，去伪存真，认识物理现象的本质，把对实验的观察上升为理论知识。例如，研究荼的熔化的实验中，我们观察到：在给荼加热的过程中，荼熔化前，温度不断上升，荼开始熔化后，温度不再上升，直到荼全部熔化完，温度才又继续上升。以荼熔化的这个现象，我们可以分析出荼有固定的熔点，即荼保持在它的熔点温度下熔化，还可以分析出前面提到的荼的熔点不是80℃而是78℃，是由于实验中采用的卫生球不是纯净的荼的缘故。

二、实验观察的一般步骤

1．明确任务

明确任务即明确实验的目的和观察的任务。

2．拟订计划

拟订计划即制订出观察的程序和顺序，设计好数据记录的表格。

3．作好准备

作好准备包括作好知识准备和读数、记录及操作等技能准备，以扫除观察的障碍。

4．记录资料

观察中应及时记录观察到的现象和数据资料等。

5．分析结果

综合分析观察到的现象和资料，得出实验和观察到的结论。例如，在研究凸透镜成像的实验中，观察的任务是弄清物体通过凸透镜所成像的特点和规律。观察前应拟订如下计划：分别在u（物距）＜f（透镜焦距）、u＞2f、2f＞u＞f三种情况下，来观察物体通过凸透镜所成像的形状、大小以及像距V的情况，并设计好观察记录的表格。观察前，应作好如下准备：了解物体通过凸透镜能够成像等知识，弄清物距、像距、透镜焦距等概念，掌握光具座的调整和读数的方法等。实验中，应把在不同物距情况下观察到物体所成像的特点，按设计表一一作记录。实验结束后，再根据所记录的资料进行分析和综合，归纳出凸透镜成像的规律。

三、实验观察的几种方法

1．顺序观察法

顺序观察法即按照一定的层次和顺序来进行实验观察。一般说来，观察静止的物体要按从上到下、从左到右、从前到后、从外到里的顺序进行，观察运动、变化的物理现象要按照开始、经过、结束的顺序进行。

如，观察荼的熔化过程，应按加热时间增长的顺序进行观察，在整个加热过程中，刚开始，荼是固体，随着时间的增长，荼的温度不断升高，加热一段时间后，荼开始熔化，在荼全部熔化成液体后，温度又继续上升。

2．质疑观察法

明朝陈献章说：“疑者，觉悟之机也。大疑则大悟，小疑则小悟，不疑则不悟。”爱因斯坦说：“提出一个问题，往往比解决一个问题重要。”实验观察要善于质疑，善于提出问题，有些物理现象和规律往往隐藏在事物现象的内部，只有多设疑问、追根求源，认真分析观察到的现象，才能不断“觉悟”，达到实验观察应该达到的目的。

如，在观察摩擦起电现象中，只有提出“为什么摩擦可以起电”、“是不是任何物体间的摩擦都能起电”、“物体间的摩擦是否产生完全相同的电”、“摩擦起电的实质是什么”、“摩擦起电产生的电的多少由什么决定”等问题进行质疑，才能真正弄清摩擦起电的实质。

3．比较观察法

把相近或相似的实验现象对比起来观察，进行分析、比较，寻找现象的异同所在，分析各种现象的不同特点，能加深对物理现象本质的认识，加深对物理概念和规律的理解。

如，将晶体和非晶体的熔化过程进行对比观察，很容易弄清和认识它们在熔化过程中的不同特点。

4．想象观察法

实验观察只有同积极的思维相结合，才善于产生丰富的联想和想象，才能充分发挥自己的聪明才智，培养自己的造创力。历史上，奥斯特观察到电流能产生磁场的现象后，不少人联想到一个问题：能不能利用磁场获得电流呢？正是因为这个联想，法拉第经过10年的努力，才发现了利用磁场获得电流——电磁感应现象这一重要物理现象。又如，伽利略观察到从斜面同一高度滑下的小车，在粗糙的平面轨道上滑动时受到的阻力大，速度减少得快，在光滑的平面上滑动时受到的阻力小，速度减少得慢，从而认真研究、深入思考，想象推理出如果小车不受任何阻力的作用，它的速度将保持不变，永远运动下去。

四、实验观察能力的培养

1．积累方法　总结经验

实验观察要持之以恒，观察中要注意不断改进和积累观察方法，及时总结观察实践的经验和教训，写好实验观察笔记，培养自己良好的观察品质。

2．多看、多想、多实验

实验观察要多看、多想，看不等于观察，看要与认真思考相结合，观察时要做到眼到、心到，还要多动手实验，创造更多的观察机会。实验观察要认真细致，切忌走马观花。

3．养成自觉的观察习惯

观察能力的培养仅限于课内实验是不够的，要养成在日常生活中自觉观察的习惯，做到事事洞察、追根求源，这样，观察能力必能与日俱增，不断提高。