全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)總目標(biāo)提出：使學(xué)生保持對自然界的好奇，發(fā)展對科學(xué)的探索興趣，在了解和認(rèn)識自然的過程中有滿足感及興奮感；學(xué)習(xí)一定的物理基礎(chǔ)知識，養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，在解決問題或做決定時能嘗試運(yùn)用科學(xué)原理和科學(xué)研究方法，經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過程，具有初步的科學(xué)探究能力，樂于參與和科學(xué)技術(shù)有關(guān)的社會活動，在實(shí)踐中有依靠自己的科學(xué)素養(yǎng)提高工作效率的意識；具有創(chuàng)新意識，能獨(dú)立思考，勇于有根據(jù)地懷疑，養(yǎng)成尊重事實(shí)、大膽想象的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神；關(guān)心科學(xué)發(fā)展前沿，具有可持續(xù)發(fā)展的意識，樹立正確的科學(xué)觀，有振興中華、將科學(xué)服務(wù)于人類的使命感與責(zé)任感。
偉大的物理學(xué)家愛因斯坦有句名言：“興趣，是好的老師。”學(xué)生對學(xué)習(xí)有興趣，是能否積極思維和具有求知欲望的重要前提。一般來說，初中學(xué)生在剛接觸物理時，都有一種新奇感。這種好奇心如果得不到及時培養(yǎng)，對能很快就會消失。所以，應(yīng)該通過各種有效途徑，將學(xué)生的這種新奇感轉(zhuǎn)化為持久的學(xué)習(xí)興趣。充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)魅力成為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要手段、利用新奇、有趣的實(shí)驗(yàn)，可以激發(fā)學(xué)生的新鮮感，培養(yǎng)學(xué)生初步的學(xué)習(xí)興趣。例如，把一枚1角的硬幣放在距課桌邊緣2．3cm的地方，再給一只性水杯，你能在不用手的情況下，使硬幣進(jìn)入杯中嗎？這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與飛機(jī)的飛行有什么關(guān)系？成功的創(chuàng)設(shè)演了實(shí)驗(yàn)，不但能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且有利于克服思維定勢，開拓學(xué)生思維，激勵學(xué)生放大標(biāo)新立異，提出富有新意、與眾不同的實(shí)驗(yàn)方案，以此激勵學(xué)生的創(chuàng)新意識。
要保持學(xué)生持久的學(xué)習(xí)興趣，光靠幾個演示實(shí)驗(yàn)是不夠的，應(yīng)充分發(fā)揮各類實(shí)驗(yàn)的作用。一些探究性的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對于觀察到的現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)所揭示的物理事實(shí)感到驚奇，從而激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知心理，激發(fā)學(xué)生興趣，引發(fā)學(xué)生思維，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，促使他們?nèi)で蟠鸢?。新穎有趣的實(shí)驗(yàn)問題，特別是學(xué)生自己提出的耐人尋味的問題，又是學(xué)生參與探究活動的基礎(chǔ)，即使對一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)表達(dá)出來后，也更為生動形象，易于被學(xué)生所接受，從而收到事半功倍的效果。課堂學(xué)習(xí)活動，不論實(shí)驗(yàn)大小，都極利于學(xué)生主動動手動腦，有些小實(shí)驗(yàn)容易被教師忽視，其實(shí)做好小實(shí)驗(yàn)恰恰是培養(yǎng)學(xué)生持久的學(xué)習(xí)興趣的一個途徑。在發(fā)現(xiàn)和學(xué)到知識的同時，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、動腦動手的能力和習(xí)慣。而里學(xué)生不僅能意識到實(shí)驗(yàn)可以在課堂上做，課后也能利用簡易材料自己做，并且還能從中發(fā)現(xiàn)不少問題，進(jìn)一步調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性，并把這種興趣貫穿于學(xué)習(xí)過程的始終乃至終身。只要教師樹立一種為學(xué)生的終身發(fā)展服務(wù)的思想，充分利用物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，就能培養(yǎng)學(xué)生對自然、對科學(xué)的興趣和終身學(xué)習(xí)意識，使其成為終身的學(xué)習(xí)者和科學(xué)探究者。
實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生能力的一個重要方面，是培養(yǎng)學(xué)生能力的向?qū)?，通過實(shí)驗(yàn)可培養(yǎng)學(xué)生多方面的能力。
一、觀察能力
問題是科學(xué)研究的出發(fā)點(diǎn)，是開啟任何一門科學(xué)的鑰匙。沒有問題就不會有解釋問題和解決問題的思想、方法和知識，所以說，問題是思想方法、知識積累和發(fā)展的邏輯力量，是生長新思想、新方法、新知識的種子。沒有問題也就難以誘發(fā)和激起求知欲，沒有問題，感覺不到問題的存在，學(xué)生也就不會去深入思考，那么學(xué)習(xí)也就只能是表層和形式。要培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力，就必須進(jìn)行觀察。例如：有些微型手電筒雖然很小，也沒有反光罩，但它的光卻很集中。這種電筒的小燈泡與普通的小燈泡有很大的區(qū)別、觀察這樣的小燈泡，指出它的結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。用微型手電筒照亮一個目標(biāo)，觀察它的發(fā)光特點(diǎn)。
每一物理實(shí)驗(yàn)都有其明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)要求實(shí)驗(yàn)者必須有明確的觀察目標(biāo)和觀察重點(diǎn)。學(xué)生在開始實(shí)驗(yàn)時，往往只憑一般的興趣和愛好，在觀察時注意力不集中，觀察目標(biāo)不明確，分不清重點(diǎn)，帶有很大的盲目性和片面性，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，不能抓住本質(zhì)現(xiàn)象。因此，我們要教給學(xué)生科學(xué)的觀察方法。
實(shí)事求是是觀察的基礎(chǔ)，又是觀察的重要品質(zhì)和方法，也是未來科學(xué)工作者的基本態(tài)度。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要求學(xué)生堅持實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，毫不含糊地尊重客觀事實(shí)，如實(shí)地記錄實(shí)驗(yàn)中觀察到的各種現(xiàn)象，甚至一個數(shù)據(jù)，一個標(biāo)點(diǎn)符號，做到嚴(yán)格地把實(shí)驗(yàn)事實(shí)和自己對事實(shí)的解釋區(qū)別開來。堅持實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，不僅是提高物理實(shí)驗(yàn)質(zhì)量的要求，也是增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的需要。
例如：觀察水沸騰的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時，就明確提出以下觀察目標(biāo)：水開始加熱杯底和杯壁上出現(xiàn)許多小氣泡，這些小氣泡將發(fā)生怎樣的變化？加熱的過程中，水的溫度將怎樣變化？隨著溫度升高，氣泡將怎樣變化？水沸騰時溫度將怎樣變化？將沸騰的水停止加熱，水是否沸騰？引導(dǎo)學(xué)生明確觀察目標(biāo)，有目的、有秩序的進(jìn)行觀察，避免觀察時手忙腳亂。由于溫度計本身制造和環(huán)境氣壓的關(guān)系，水的實(shí)際沸點(diǎn)不一定是100℃，這時，教師應(yīng)要求學(xué)生實(shí)事求是地記錄數(shù)據(jù)，并分析、評估實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
認(rèn)真、細(xì)致、深入是觀察能力的重要品質(zhì)之一，也是科學(xué)工作者的基本素養(yǎng)和要求。許多自然現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中的物理現(xiàn)象，有時是稍縱即逝。只有認(rèn)真、仔細(xì)地觀察，才能捕捉到所要觀察的現(xiàn)象；只有深入地觀察，才能發(fā)現(xiàn)細(xì)微的變化和隱蔽的特征；物理實(shí)驗(yàn)的觀察來不得半點(diǎn)馬虎。
在實(shí)驗(yàn)觀察中，要提倡眼腦并用，即把觀察和思維緊密結(jié)合起來。觀察是一種理性知識參與下的知覺，只有結(jié)合思維才能把握實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中的本質(zhì)特征和必然聯(lián)系，而且能根據(jù)觀察到的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)新的問題，促進(jìn)進(jìn)一步的觀察和對觀察材料的思維加工，辨別本質(zhì)現(xiàn)象和非本質(zhì)現(xiàn)象，去偽存真，得出正確的觀察結(jié)果。
二、實(shí)驗(yàn)操作能力
實(shí)驗(yàn)是一個手腦并用的過程，學(xué)生要經(jīng)歷操作實(shí)驗(yàn)儀器、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果等一系列過程。為進(jìn)行正確的思維活動，學(xué)生必須掌握基本的實(shí)驗(yàn)技巧，進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的觀察，長期堅持，會使學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力得到初步的鍛煉。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力的高低對他們今后的工作和學(xué)習(xí)有著重要的影響。生活中小到照明電路的安裝，各種物體質(zhì)量的測量，大到交通運(yùn)輸和生產(chǎn)勞動都需要這方面的能力。物理實(shí)驗(yàn)本身就是一個操作過程。
例如：在《探究熔化與凝固的條件》時，要求學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)記錄表格，將測溫時間和測得的溫度記錄在表格中，按實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)格中位置做出溫度隨時間變化的圖像。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和熔化與凝固圖像，分析歸納該物質(zhì)在熔化與凝固過程中的特點(diǎn)。
這個探究過程能有效地鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力及數(shù)據(jù)處理的能力。
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，每個人都有操作機(jī)會。因此要創(chuàng)造條件，將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生實(shí)驗(yàn)。課外小實(shí)驗(yàn)更是學(xué)生操作的天地，如在學(xué)習(xí)量筒、彈簧測力計、天平等知識后，可讓學(xué)生開展小實(shí)驗(yàn)自制天平、量筒、橡皮測力計等，學(xué)生會有很高的積極性，效果也會很明顯。盡量多給學(xué)生親自動手動腦的機(jī)會，這對提高學(xué)生的操作能力是很有幫助的。
三、創(chuàng)造性思維能力和實(shí)踐能力
在實(shí)驗(yàn)過程中，特別對一些探索性的實(shí)驗(yàn)而言，學(xué)生的大腦處于一種興奮的狀態(tài)，就能從觀察到的許多物理現(xiàn)象中，產(chǎn)生一個個問號，從而使學(xué)生的思維處于一種懸而未決但又必須解決的求知狀態(tài)。問題會激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)愿望，從而注意力高度集中，積極主動地投入學(xué)習(xí)，促使他們找到理想解釋；問題還可以激發(fā)學(xué)生勇于探索、創(chuàng)造和追求真理的科學(xué)精神。沒有強(qiáng)烈的問題意識，就不可能激發(fā)學(xué)生認(rèn)識的沖動性和思維的活躍性，更不可能激發(fā)學(xué)生的求異思維和創(chuàng)新思維。長此以往，學(xué)生就可尋找到一套適合自己的思維方法。設(shè)計探索性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生探索知識、發(fā)現(xiàn)問題的能力。
在做“用天平和量簡測液體的密度”實(shí)驗(yàn)時，充分把握學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和選擇實(shí)驗(yàn)儀器的過程，是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的好時機(jī)。有些學(xué)生把課本上的玻璃杯換成了口杯，在步驟上，有些學(xué)生把倒入部分鹽水改為全部倒入，還有些學(xué)生在步驟上先稱空杯的質(zhì)量，再稱倒入鹽水后的總質(zhì)量……，對學(xué)生肯動腦筋應(yīng)給予表揚(yáng)。在步驟上，肯定學(xué)生將鹽水全部倒入的合理性，并讓學(xué)生充分討論先稱空杯后再倒入鹽水稱總質(zhì)量的做法是否可取，學(xué)生通過分析后得出這種方法在理論上是可以的，但在將杯中的鹽水倒入量筒測體積時，由于杯底和杯壁還粘有鹽水，使測得的體積小于杯中原鹽水的體積，會造成較大誤差。學(xué)生終會找到減小誤差的好辦法。這個分析的過程，會占用一定的時間，但是，學(xué)生在這個思考、分析、設(shè)計、否定、再思考、再設(shè)計、再評估的過程中，增強(qiáng)了減少誤差的意識，變思維的單向性為多向性，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性和發(fā)散性思維能力。
學(xué)生通過做“測定小燈泡功率”實(shí)驗(yàn)后，可布置：只有電壓表，無電流表，其他儀器自選，測定標(biāo)有3．8V的小燈泡的額定功率。這個實(shí)驗(yàn)的目的是，在給定條件下，讓學(xué)生自己設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案、完成實(shí)驗(yàn)操作，這極有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性操作能力。
學(xué)生對自然界的事物懷有好奇心，對還不懂的現(xiàn)象總喜歡問幾個為什么。教師應(yīng)該愛護(hù)學(xué)生的這種積極性，可以和學(xué)生一起設(shè)計實(shí)驗(yàn)，組織他們觀察現(xiàn)象，引導(dǎo)他們積極思考。讓學(xué)生自己動手實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并做好記錄。引導(dǎo)學(xué)生邊觀察，邊思考、邊發(fā)現(xiàn)問題、邊解決問題，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄加以分析、歸納和總結(jié)，幫助學(xué)生從中得出結(jié)論。學(xué)生的課外實(shí)驗(yàn)（包括小制作），主要是以擴(kuò)展知識面、發(fā)展創(chuàng)造力為主要目的。學(xué)生在課外實(shí)驗(yàn)中，不可能一帆風(fēng)順。教師要適當(dāng)引導(dǎo)，不使他們過多地碰壁。但是，教師也不可包辦代替，要讓學(xué)生經(jīng)受挫折，從中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性，從而獲得成功，這樣將會增加學(xué)生學(xué)習(xí)的樂趣，并得到更多鍛煉。
課外實(shí)驗(yàn)題材廣泛，材料極其豐富，是一種激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造能力的有益活動，課外實(shí)驗(yàn)不僅能鞏固和深化課內(nèi)知識，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，增強(qiáng)學(xué)生思維的獨(dú)創(chuàng)性。我們開放實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行物理小制作比賽，使學(xué)生嘗試到動手動腦的樂趣；指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小發(fā)明創(chuàng)造，撰寫科技小論文，培養(yǎng)學(xué)生的科幻意識和創(chuàng)新精神，通過這些活動培養(yǎng)了學(xué)生收集信息、處理信息的能力；發(fā)展興趣特長，提高學(xué)生的想象力，讓學(xué)生對同一問題，善于全方位、廣角度、多途徑地去分析思考，從而發(fā)展了學(xué)生的求異思維和創(chuàng)新能力，撞擊學(xué)生的創(chuàng)造靈感，促進(jìn)創(chuàng)新意識的形成和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
物理實(shí)踐活動要充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，突出學(xué)生的主體地位。應(yīng)充分相信學(xué)生，使學(xué)生主動參與，讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計實(shí)驗(yàn)，利用物理實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動作用，大限度地調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性。變單向信息傳遞為雙向式、多向式信息傳遞與交流，科學(xué)探究的形式有課堂內(nèi)的探究性活動和課堂外的家庭實(shí)驗(yàn)、社會調(diào)查及其他學(xué)習(xí)活動。
新課程要求超越學(xué)科本位的理念，以全面提高公民的科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)，著眼于學(xué)生的發(fā)展，使學(xué)生獲得終身學(xué)習(xí)興趣、習(xí)慣及一定的學(xué)習(xí)能力。教師要相信所有學(xué)生經(jīng)過努力都能達(dá)到課程標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的應(yīng)該達(dá)到的要求，用終身教育的理念和可持續(xù)性發(fā)展的意識去理解物理實(shí)驗(yàn)在新課程教學(xué)中的功能與作用，將有助于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的發(fā)展和實(shí)踐活動的開展，以促進(jìn)全體學(xué)生全面發(fā)展和全體學(xué)生素質(zhì)的整體提高。
偉大的物理學(xué)家愛因斯坦有句名言：“興趣，是好的老師。”學(xué)生對學(xué)習(xí)有興趣，是能否積極思維和具有求知欲望的重要前提。一般來說，初中學(xué)生在剛接觸物理時，都有一種新奇感。這種好奇心如果得不到及時培養(yǎng)，對能很快就會消失。所以，應(yīng)該通過各種有效途徑，將學(xué)生的這種新奇感轉(zhuǎn)化為持久的學(xué)習(xí)興趣。充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)魅力成為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要手段、利用新奇、有趣的實(shí)驗(yàn)，可以激發(fā)學(xué)生的新鮮感，培養(yǎng)學(xué)生初步的學(xué)習(xí)興趣。例如，把一枚1角的硬幣放在距課桌邊緣2．3cm的地方，再給一只性水杯，你能在不用手的情況下，使硬幣進(jìn)入杯中嗎？這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與飛機(jī)的飛行有什么關(guān)系？成功的創(chuàng)設(shè)演了實(shí)驗(yàn)，不但能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且有利于克服思維定勢，開拓學(xué)生思維，激勵學(xué)生放大標(biāo)新立異，提出富有新意、與眾不同的實(shí)驗(yàn)方案，以此激勵學(xué)生的創(chuàng)新意識。
要保持學(xué)生持久的學(xué)習(xí)興趣，光靠幾個演示實(shí)驗(yàn)是不夠的，應(yīng)充分發(fā)揮各類實(shí)驗(yàn)的作用。一些探究性的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對于觀察到的現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)所揭示的物理事實(shí)感到驚奇，從而激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知心理，激發(fā)學(xué)生興趣，引發(fā)學(xué)生思維，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，促使他們?nèi)で蟠鸢?。新穎有趣的實(shí)驗(yàn)問題，特別是學(xué)生自己提出的耐人尋味的問題，又是學(xué)生參與探究活動的基礎(chǔ)，即使對一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)表達(dá)出來后，也更為生動形象，易于被學(xué)生所接受，從而收到事半功倍的效果。課堂學(xué)習(xí)活動，不論實(shí)驗(yàn)大小，都極利于學(xué)生主動動手動腦，有些小實(shí)驗(yàn)容易被教師忽視，其實(shí)做好小實(shí)驗(yàn)恰恰是培養(yǎng)學(xué)生持久的學(xué)習(xí)興趣的一個途徑。在發(fā)現(xiàn)和學(xué)到知識的同時，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、動腦動手的能力和習(xí)慣。而里學(xué)生不僅能意識到實(shí)驗(yàn)可以在課堂上做，課后也能利用簡易材料自己做，并且還能從中發(fā)現(xiàn)不少問題，進(jìn)一步調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性，并把這種興趣貫穿于學(xué)習(xí)過程的始終乃至終身。只要教師樹立一種為學(xué)生的終身發(fā)展服務(wù)的思想，充分利用物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，就能培養(yǎng)學(xué)生對自然、對科學(xué)的興趣和終身學(xué)習(xí)意識，使其成為終身的學(xué)習(xí)者和科學(xué)探究者。
實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生能力的一個重要方面，是培養(yǎng)學(xué)生能力的向?qū)?，通過實(shí)驗(yàn)可培養(yǎng)學(xué)生多方面的能力。
一、觀察能力
問題是科學(xué)研究的出發(fā)點(diǎn)，是開啟任何一門科學(xué)的鑰匙。沒有問題就不會有解釋問題和解決問題的思想、方法和知識，所以說，問題是思想方法、知識積累和發(fā)展的邏輯力量，是生長新思想、新方法、新知識的種子。沒有問題也就難以誘發(fā)和激起求知欲，沒有問題，感覺不到問題的存在，學(xué)生也就不會去深入思考，那么學(xué)習(xí)也就只能是表層和形式。要培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力，就必須進(jìn)行觀察。例如：有些微型手電筒雖然很小，也沒有反光罩，但它的光卻很集中。這種電筒的小燈泡與普通的小燈泡有很大的區(qū)別、觀察這樣的小燈泡，指出它的結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。用微型手電筒照亮一個目標(biāo)，觀察它的發(fā)光特點(diǎn)。
每一物理實(shí)驗(yàn)都有其明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)要求實(shí)驗(yàn)者必須有明確的觀察目標(biāo)和觀察重點(diǎn)。學(xué)生在開始實(shí)驗(yàn)時，往往只憑一般的興趣和愛好，在觀察時注意力不集中，觀察目標(biāo)不明確，分不清重點(diǎn)，帶有很大的盲目性和片面性，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，不能抓住本質(zhì)現(xiàn)象。因此，我們要教給學(xué)生科學(xué)的觀察方法。
實(shí)事求是是觀察的基礎(chǔ)，又是觀察的重要品質(zhì)和方法，也是未來科學(xué)工作者的基本態(tài)度。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要求學(xué)生堅持實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，毫不含糊地尊重客觀事實(shí)，如實(shí)地記錄實(shí)驗(yàn)中觀察到的各種現(xiàn)象，甚至一個數(shù)據(jù)，一個標(biāo)點(diǎn)符號，做到嚴(yán)格地把實(shí)驗(yàn)事實(shí)和自己對事實(shí)的解釋區(qū)別開來。堅持實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，不僅是提高物理實(shí)驗(yàn)質(zhì)量的要求，也是增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的需要。
例如：觀察水沸騰的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時，就明確提出以下觀察目標(biāo)：水開始加熱杯底和杯壁上出現(xiàn)許多小氣泡，這些小氣泡將發(fā)生怎樣的變化？加熱的過程中，水的溫度將怎樣變化？隨著溫度升高，氣泡將怎樣變化？水沸騰時溫度將怎樣變化？將沸騰的水停止加熱，水是否沸騰？引導(dǎo)學(xué)生明確觀察目標(biāo)，有目的、有秩序的進(jìn)行觀察，避免觀察時手忙腳亂。由于溫度計本身制造和環(huán)境氣壓的關(guān)系，水的實(shí)際沸點(diǎn)不一定是100℃，這時，教師應(yīng)要求學(xué)生實(shí)事求是地記錄數(shù)據(jù)，并分析、評估實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
認(rèn)真、細(xì)致、深入是觀察能力的重要品質(zhì)之一，也是科學(xué)工作者的基本素養(yǎng)和要求。許多自然現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中的物理現(xiàn)象，有時是稍縱即逝。只有認(rèn)真、仔細(xì)地觀察，才能捕捉到所要觀察的現(xiàn)象；只有深入地觀察，才能發(fā)現(xiàn)細(xì)微的變化和隱蔽的特征；物理實(shí)驗(yàn)的觀察來不得半點(diǎn)馬虎。
在實(shí)驗(yàn)觀察中，要提倡眼腦并用，即把觀察和思維緊密結(jié)合起來。觀察是一種理性知識參與下的知覺，只有結(jié)合思維才能把握實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中的本質(zhì)特征和必然聯(lián)系，而且能根據(jù)觀察到的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)新的問題，促進(jìn)進(jìn)一步的觀察和對觀察材料的思維加工，辨別本質(zhì)現(xiàn)象和非本質(zhì)現(xiàn)象，去偽存真，得出正確的觀察結(jié)果。
二、實(shí)驗(yàn)操作能力
實(shí)驗(yàn)是一個手腦并用的過程，學(xué)生要經(jīng)歷操作實(shí)驗(yàn)儀器、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果等一系列過程。為進(jìn)行正確的思維活動，學(xué)生必須掌握基本的實(shí)驗(yàn)技巧，進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的觀察，長期堅持，會使學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力得到初步的鍛煉。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力的高低對他們今后的工作和學(xué)習(xí)有著重要的影響。生活中小到照明電路的安裝，各種物體質(zhì)量的測量，大到交通運(yùn)輸和生產(chǎn)勞動都需要這方面的能力。物理實(shí)驗(yàn)本身就是一個操作過程。
例如：在《探究熔化與凝固的條件》時，要求學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)記錄表格，將測溫時間和測得的溫度記錄在表格中，按實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)格中位置做出溫度隨時間變化的圖像。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和熔化與凝固圖像，分析歸納該物質(zhì)在熔化與凝固過程中的特點(diǎn)。
這個探究過程能有效地鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力及數(shù)據(jù)處理的能力。
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，每個人都有操作機(jī)會。因此要創(chuàng)造條件，將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生實(shí)驗(yàn)。課外小實(shí)驗(yàn)更是學(xué)生操作的天地，如在學(xué)習(xí)量筒、彈簧測力計、天平等知識后，可讓學(xué)生開展小實(shí)驗(yàn)自制天平、量筒、橡皮測力計等，學(xué)生會有很高的積極性，效果也會很明顯。盡量多給學(xué)生親自動手動腦的機(jī)會，這對提高學(xué)生的操作能力是很有幫助的。
三、創(chuàng)造性思維能力和實(shí)踐能力
在實(shí)驗(yàn)過程中，特別對一些探索性的實(shí)驗(yàn)而言，學(xué)生的大腦處于一種興奮的狀態(tài)，就能從觀察到的許多物理現(xiàn)象中，產(chǎn)生一個個問號，從而使學(xué)生的思維處于一種懸而未決但又必須解決的求知狀態(tài)。問題會激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)愿望，從而注意力高度集中，積極主動地投入學(xué)習(xí)，促使他們找到理想解釋；問題還可以激發(fā)學(xué)生勇于探索、創(chuàng)造和追求真理的科學(xué)精神。沒有強(qiáng)烈的問題意識，就不可能激發(fā)學(xué)生認(rèn)識的沖動性和思維的活躍性，更不可能激發(fā)學(xué)生的求異思維和創(chuàng)新思維。長此以往，學(xué)生就可尋找到一套適合自己的思維方法。設(shè)計探索性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生探索知識、發(fā)現(xiàn)問題的能力。
在做“用天平和量簡測液體的密度”實(shí)驗(yàn)時，充分把握學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和選擇實(shí)驗(yàn)儀器的過程，是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的好時機(jī)。有些學(xué)生把課本上的玻璃杯換成了口杯，在步驟上，有些學(xué)生把倒入部分鹽水改為全部倒入，還有些學(xué)生在步驟上先稱空杯的質(zhì)量，再稱倒入鹽水后的總質(zhì)量……，對學(xué)生肯動腦筋應(yīng)給予表揚(yáng)。在步驟上，肯定學(xué)生將鹽水全部倒入的合理性，并讓學(xué)生充分討論先稱空杯后再倒入鹽水稱總質(zhì)量的做法是否可取，學(xué)生通過分析后得出這種方法在理論上是可以的，但在將杯中的鹽水倒入量筒測體積時，由于杯底和杯壁還粘有鹽水，使測得的體積小于杯中原鹽水的體積，會造成較大誤差。學(xué)生終會找到減小誤差的好辦法。這個分析的過程，會占用一定的時間，但是，學(xué)生在這個思考、分析、設(shè)計、否定、再思考、再設(shè)計、再評估的過程中，增強(qiáng)了減少誤差的意識，變思維的單向性為多向性，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性和發(fā)散性思維能力。
學(xué)生通過做“測定小燈泡功率”實(shí)驗(yàn)后，可布置：只有電壓表，無電流表，其他儀器自選，測定標(biāo)有3．8V的小燈泡的額定功率。這個實(shí)驗(yàn)的目的是，在給定條件下，讓學(xué)生自己設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案、完成實(shí)驗(yàn)操作，這極有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性操作能力。
學(xué)生對自然界的事物懷有好奇心，對還不懂的現(xiàn)象總喜歡問幾個為什么。教師應(yīng)該愛護(hù)學(xué)生的這種積極性，可以和學(xué)生一起設(shè)計實(shí)驗(yàn)，組織他們觀察現(xiàn)象，引導(dǎo)他們積極思考。讓學(xué)生自己動手實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并做好記錄。引導(dǎo)學(xué)生邊觀察，邊思考、邊發(fā)現(xiàn)問題、邊解決問題，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄加以分析、歸納和總結(jié)，幫助學(xué)生從中得出結(jié)論。學(xué)生的課外實(shí)驗(yàn)（包括小制作），主要是以擴(kuò)展知識面、發(fā)展創(chuàng)造力為主要目的。學(xué)生在課外實(shí)驗(yàn)中，不可能一帆風(fēng)順。教師要適當(dāng)引導(dǎo)，不使他們過多地碰壁。但是，教師也不可包辦代替，要讓學(xué)生經(jīng)受挫折，從中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性，從而獲得成功，這樣將會增加學(xué)生學(xué)習(xí)的樂趣，并得到更多鍛煉。
課外實(shí)驗(yàn)題材廣泛，材料極其豐富，是一種激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造能力的有益活動，課外實(shí)驗(yàn)不僅能鞏固和深化課內(nèi)知識，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，增強(qiáng)學(xué)生思維的獨(dú)創(chuàng)性。我們開放實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行物理小制作比賽，使學(xué)生嘗試到動手動腦的樂趣；指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小發(fā)明創(chuàng)造，撰寫科技小論文，培養(yǎng)學(xué)生的科幻意識和創(chuàng)新精神，通過這些活動培養(yǎng)了學(xué)生收集信息、處理信息的能力；發(fā)展興趣特長，提高學(xué)生的想象力，讓學(xué)生對同一問題，善于全方位、廣角度、多途徑地去分析思考，從而發(fā)展了學(xué)生的求異思維和創(chuàng)新能力，撞擊學(xué)生的創(chuàng)造靈感，促進(jìn)創(chuàng)新意識的形成和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
物理實(shí)踐活動要充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，突出學(xué)生的主體地位。應(yīng)充分相信學(xué)生，使學(xué)生主動參與，讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計實(shí)驗(yàn)，利用物理實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動作用，大限度地調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性。變單向信息傳遞為雙向式、多向式信息傳遞與交流，科學(xué)探究的形式有課堂內(nèi)的探究性活動和課堂外的家庭實(shí)驗(yàn)、社會調(diào)查及其他學(xué)習(xí)活動。
新課程要求超越學(xué)科本位的理念，以全面提高公民的科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)，著眼于學(xué)生的發(fā)展，使學(xué)生獲得終身學(xué)習(xí)興趣、習(xí)慣及一定的學(xué)習(xí)能力。教師要相信所有學(xué)生經(jīng)過努力都能達(dá)到課程標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的應(yīng)該達(dá)到的要求，用終身教育的理念和可持續(xù)性發(fā)展的意識去理解物理實(shí)驗(yàn)在新課程教學(xué)中的功能與作用，將有助于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的發(fā)展和實(shí)踐活動的開展，以促進(jìn)全體學(xué)生全面發(fā)展和全體學(xué)生素質(zhì)的整體提高。