觀察的方法和步驟
①充分做好觀察前的準備工作。即準備好觀察工具和記錄的必備之物。
②要集中注意力，不放棄偶然目標，不輕易放過那些你甚至覺得毫無關(guān)系的現(xiàn)象。長期訓(xùn)練，使之形成一種一絲不茍的科學(xué)習慣。
③反復(fù)觀察，找出實驗中產(chǎn)生某種現(xiàn)象的原因，透過現(xiàn)象看本質(zhì)。
④ 作好觀察后的總結(jié)，對觀察到的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)進行認真分析，以便形成物理概念，建立物理規(guī)律。例如，觀察凸透鏡成像實驗，首先要明確在實驗主要觀察蠟燭 和屏的位置變化以及屏上像的變化。本實驗過程中，注意力應(yīng)集中在蠟燭的位置、屏的位置和像的情況上。為了更準確地觀察這些現(xiàn)象，可進行多次實驗，最后總結(jié) 出物距、像距、焦距以及像的虛實、放大、縮小等現(xiàn)象之間的關(guān)系。
觀察的要求
①迅速。物理實驗中，有很多實驗要求在很短的時間內(nèi)準確讀出兩個或兩個以上的數(shù)據(jù)，這就要求有很快的觀察速度。
②準確。就是要縮小由于觀察帶來的誤差。
③深刻。就是要抓住那些往往是比較隱蔽的現(xiàn)象，而往往又是本質(zhì)的物理過程。例如，浮沉子實驗中，當用手壓下瓶口的橡皮膜時，浮沉子會下沉。而下壓引起下沉的本質(zhì)是下壓使浮沉子上部的空氣柱的體積減小，所受浮力減小所至。
④仔細。有些物理現(xiàn)象的變化不明顯，要求仔細觀察，并能分辨出細微差別。
思維，是人腦對客觀世界的一種間接的、概括的反映，是將觀察、實驗所取得的感性材料進行思維加工，上升為理性認識的過程。學(xué)習過程就是一種思維活動，而思維活動也有一定的程序和方法。
物理思維的程序
物理思維是將物理現(xiàn)象與物理實驗所得到的感性認識，上升為理性認識，并從已有的理性認識上獲得新的理性認識。物理思維的主要程序是質(zhì)疑與釋疑。
① 質(zhì)疑：質(zhì)疑不是一般地提出不懂的問題，而主要指觀察者在充分運用了自己的知識卻仍不能解釋的，帶有一定難度的問題。因此，正確的質(zhì)疑，對進一步學(xué)習和研究 帶有方向性和啟發(fā)性。質(zhì)疑的途徑很多，但質(zhì)疑的深度卻與觀察者的觀察能力密切相關(guān)。例如，觀察沉浮子實驗，有的人只發(fā)現(xiàn)下壓與下沉的簡單關(guān)系。有的人則能 發(fā)現(xiàn)下壓造成下沉的本質(zhì)原因。
②釋疑。釋疑的前題是質(zhì)疑，已有的知識是釋疑優(yōu)先考慮使用的內(nèi)容，當已有的知識對質(zhì)疑的解釋明顯有困難時，對困難的那一部分就要進行創(chuàng)造性活動。釋疑應(yīng)從物理學(xué)的基本概念，基本規(guī)律出發(fā)，先分析物理現(xiàn)象，找出產(chǎn)生這些現(xiàn)象的本質(zhì)因素，再選擇適當?shù)奈锢碇R 來解答物理問題。
質(zhì)疑：三個溫度計都指示在20℃的位置，但有一個溫度計的刻度不準確，因此肯定有一個溫度計測量到的溫度與實際溫度不符，是什么原因?qū)е?a)(b)(c)三個圖中的實際溫度出現(xiàn)偏差呢?
釋疑：在實驗室中，圖二(c)杯中的酒精與空氣相通，由于蒸發(fā)吸熱，使得它的溫度低于室溫，而圖二(b)瓶中雖然也裝滿了酒精，但不會蒸發(fā)，因此它的溫度應(yīng)和室溫相同，于是可以判斷圖二(c)的溫度計刻度不準確。
物理思維的基本方法
物理思維的方法包括分析、綜合、比較、抽象、概括、歸納、演繹等，在物理學(xué)習過程中，形成物理概念以抽象、概括為主，建立物理規(guī)律以演繹、歸納、概括為 主，而分析、綜合與比較的方法滲透到整個物理思維之中。特別是解決物理問題時，分析、綜合方法應(yīng)用更為普遍，如下面介紹的順藤摸瓜法和發(fā)散思維法就是這些 方法的具體體現(xiàn)。
①順藤摸瓜法，即正向推理法，它是從已知條件推論其結(jié)果的方法。
②發(fā)散思維法，即從某條物理規(guī)律出 發(fā)，找出規(guī)律的多種表述。這是形成熟練的技能技巧的重要方法。例如，從歐姆定律以及串并聯(lián)電能的特點出發(fā)，推出如下結(jié)論：串聯(lián)電路的總電阻大于任何一個分 電阻、并聯(lián)電路的總電阻小于任何一個分電阻;串聯(lián)電路中，阻值大的電阻兩端的電壓大，阻值小的電阻兩端的電壓小;并聯(lián)電路中，阻值大的電阻通過的電流小， 阻值小的電阻通過的電流大。
經(jīng)過這樣的歸納、總結(jié)，加強對密度概念和物質(zhì)密度的認識與理解，提高運用與計算能力。物質(zhì)的比熱、熔點、沸點等特性都可以進行類似的歸納、總結(jié)。
①充分做好觀察前的準備工作。即準備好觀察工具和記錄的必備之物。
②要集中注意力，不放棄偶然目標，不輕易放過那些你甚至覺得毫無關(guān)系的現(xiàn)象。長期訓(xùn)練，使之形成一種一絲不茍的科學(xué)習慣。
③反復(fù)觀察，找出實驗中產(chǎn)生某種現(xiàn)象的原因，透過現(xiàn)象看本質(zhì)。
④ 作好觀察后的總結(jié)，對觀察到的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)進行認真分析，以便形成物理概念，建立物理規(guī)律。例如，觀察凸透鏡成像實驗，首先要明確在實驗主要觀察蠟燭 和屏的位置變化以及屏上像的變化。本實驗過程中，注意力應(yīng)集中在蠟燭的位置、屏的位置和像的情況上。為了更準確地觀察這些現(xiàn)象，可進行多次實驗，最后總結(jié) 出物距、像距、焦距以及像的虛實、放大、縮小等現(xiàn)象之間的關(guān)系。
觀察的要求
①迅速。物理實驗中，有很多實驗要求在很短的時間內(nèi)準確讀出兩個或兩個以上的數(shù)據(jù)，這就要求有很快的觀察速度。
②準確。就是要縮小由于觀察帶來的誤差。
③深刻。就是要抓住那些往往是比較隱蔽的現(xiàn)象，而往往又是本質(zhì)的物理過程。例如，浮沉子實驗中，當用手壓下瓶口的橡皮膜時，浮沉子會下沉。而下壓引起下沉的本質(zhì)是下壓使浮沉子上部的空氣柱的體積減小，所受浮力減小所至。
④仔細。有些物理現(xiàn)象的變化不明顯，要求仔細觀察，并能分辨出細微差別。
思維，是人腦對客觀世界的一種間接的、概括的反映，是將觀察、實驗所取得的感性材料進行思維加工，上升為理性認識的過程。學(xué)習過程就是一種思維活動，而思維活動也有一定的程序和方法。
物理思維的程序
物理思維是將物理現(xiàn)象與物理實驗所得到的感性認識，上升為理性認識，并從已有的理性認識上獲得新的理性認識。物理思維的主要程序是質(zhì)疑與釋疑。
① 質(zhì)疑：質(zhì)疑不是一般地提出不懂的問題，而主要指觀察者在充分運用了自己的知識卻仍不能解釋的，帶有一定難度的問題。因此，正確的質(zhì)疑，對進一步學(xué)習和研究 帶有方向性和啟發(fā)性。質(zhì)疑的途徑很多，但質(zhì)疑的深度卻與觀察者的觀察能力密切相關(guān)。例如，觀察沉浮子實驗，有的人只發(fā)現(xiàn)下壓與下沉的簡單關(guān)系。有的人則能 發(fā)現(xiàn)下壓造成下沉的本質(zhì)原因。
②釋疑。釋疑的前題是質(zhì)疑，已有的知識是釋疑優(yōu)先考慮使用的內(nèi)容，當已有的知識對質(zhì)疑的解釋明顯有困難時，對困難的那一部分就要進行創(chuàng)造性活動。釋疑應(yīng)從物理學(xué)的基本概念，基本規(guī)律出發(fā)，先分析物理現(xiàn)象，找出產(chǎn)生這些現(xiàn)象的本質(zhì)因素，再選擇適當?shù)奈锢碇R 來解答物理問題。
質(zhì)疑：三個溫度計都指示在20℃的位置，但有一個溫度計的刻度不準確，因此肯定有一個溫度計測量到的溫度與實際溫度不符，是什么原因?qū)е?a)(b)(c)三個圖中的實際溫度出現(xiàn)偏差呢?
釋疑：在實驗室中，圖二(c)杯中的酒精與空氣相通，由于蒸發(fā)吸熱，使得它的溫度低于室溫，而圖二(b)瓶中雖然也裝滿了酒精，但不會蒸發(fā)，因此它的溫度應(yīng)和室溫相同，于是可以判斷圖二(c)的溫度計刻度不準確。
物理思維的基本方法
物理思維的方法包括分析、綜合、比較、抽象、概括、歸納、演繹等，在物理學(xué)習過程中，形成物理概念以抽象、概括為主，建立物理規(guī)律以演繹、歸納、概括為 主，而分析、綜合與比較的方法滲透到整個物理思維之中。特別是解決物理問題時，分析、綜合方法應(yīng)用更為普遍，如下面介紹的順藤摸瓜法和發(fā)散思維法就是這些 方法的具體體現(xiàn)。
①順藤摸瓜法，即正向推理法，它是從已知條件推論其結(jié)果的方法。
②發(fā)散思維法，即從某條物理規(guī)律出 發(fā)，找出規(guī)律的多種表述。這是形成熟練的技能技巧的重要方法。例如，從歐姆定律以及串并聯(lián)電能的特點出發(fā)，推出如下結(jié)論：串聯(lián)電路的總電阻大于任何一個分 電阻、并聯(lián)電路的總電阻小于任何一個分電阻;串聯(lián)電路中，阻值大的電阻兩端的電壓大，阻值小的電阻兩端的電壓小;并聯(lián)電路中，阻值大的電阻通過的電流小， 阻值小的電阻通過的電流大。
經(jīng)過這樣的歸納、總結(jié)，加強對密度概念和物質(zhì)密度的認識與理解，提高運用與計算能力。物質(zhì)的比熱、熔點、沸點等特性都可以進行類似的歸納、總結(jié)。