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观察和实验是两个不同但又密切联系的概念，可是在物理教学理论与实践当中，物理观察通常被单指为对物理实验现象的观察，所以在习惯上，不将二者做明确的区分。考察心理学上的关于观察和实验的内涵，再结合物理学和物理教学实际，发现物理观察与物理实验不但在概念上有根本的区别，而且自身的属性也迥然不同，而将二者做明确区分在一定程度上能纠偏物理教学实际中长期存在的对自然观察的忽视。本文将从概念本身来区分物理观察和物理实验，明晰二者的内涵、外延以及相互联系，并且探讨其对落实新课程理念所产生的价值。
一、概念及其联系
1.物理观察
心理学上的观察是指主体有目的、有计划地对客体的知觉过程。物理观察则是指主体有目的、有计划地对物理现象的知觉过程，主要是指人们在既定条件下主要依赖机体感觉器官完成的，以知觉物质结构、物质相互作用及其运动中的物理因素为目的的一种观察。物理观察不排除使用仪器，仪器可以认为是感觉器官的延伸。物理观察的基本特征是其知觉过程必须在既定条件下展开,按既定条件的成因，它分为自然观察和实验观察。自然观察指在不附加人为控制的自然形成过程中观察；实验观察是指在人为复制或附加人为调控的某一过程中观察。物理观察具有四个客观属性：一是观察内容的真实性，这是由自然界的内在规律和彼时彼地的既定条件决定的，不包括对观察内容的是非判断，而只是表明在既定空间、时间和条件下，确实发生过某一现象，并不随观察者是否参与观察等主观因素改变；二是观察主体的被动性，指观察者总是在既定的条件具备之后，现象发生之时才能进行观察；三是观察结论的主观性，指由于观察者的知识经验、观察方法、主观倾向等引起的观察结论与客观实际之间的偏离；四是观察结论的难计量性，由于在观察中一般不使用计量性实验仪器，所以观察的结论难于用数学式进行定量描述或计算。
2.物理实验
物理实验是指人为复制和控制物质运动的状态和过程，并主要依赖实验仪器进行的、以掌握物理要素及其相互间规律为目的的一种科学实验。物理实验有如下五个属性：一是实验主体的主动性，指实验者可以用不同的实验原理、不同的实验仪器、不同的操作和数据处理方法来完成物理实验过程；二是实验过程的可重复性，这是指在同样的环境下可以重复实验操作，重现实验现象和重获实验数据；三是实验结论的可计量性，这是指实验所得的结果可以用数学式进行描述和定量计算；四是实验结论的客观性，虽然实验都会不可避免地出现误差，但依据误差理论的指导，原则上总可以缩小实验值和真值间的差距，从而更加接近客观规律；五是实验内容和实验结论的内在联系性，实验内容和结论可以与前面的实验紧密联系，表现为前实验的延续、改进、转折或对由前实验提出假设的验证。
从以上概念间的区分和相互属性的解析可以看出，物理观察与物理实验虽然有一定的相关性，但有着各自丰富的内涵。在物理教学中仅仅将物理观察理解为对物理实验的观察，并且把观察能力的培养放在物理实验能力培养的附属地位上，这一偏向所带来的负面影响是潜在的。一是掩盖了物理观察的内涵和特殊属性，将自然观察排除在物理观察的范畴之外，这样使得对物理观察能力的培养也仅限于在物理实验的过程中实现，而忽视了自然观察的重要作用。二是客观上使得物理观察能力成为物理实验能力的一个因素，因此要想对物理实验能力进行有效测量，必然要考虑物理观察能力这一指标，而这必然又使对实验能力的测量变得复杂和困难。
二、区分物理观察和物理实验的意义
1.引起人们对自然观察的重视
长期以来由于对物理实验和物理观察没有进行区分，使得在教学实践中往往忽视物理观察中的自然观察，表现在物理教学中即教师对学生已有的与物理有关的生活经验的忽视、不对学生观察的自然现象做具体要求和具体指导。众所周知，物理学的根源是物理现象，而自然界中物理现象（风、雨、雷、电等）是非常丰富的。从信息理论上讲，学生在生活中对物理现象的自然观察将为学生储备大量的关于物理知识的辅助信息，这些辅助信息在学习过程中可直接转化为学生的知识信息、发展信息以及泛备信息，而辅助信息的丰富性和准确性将有助这种转化的发生，正如下图所示。
当在理论上对物理观察和物理实验进行区分后，自然观察的重要性被认识并且在教学实践中予以重视，从而有助于物理教学效果的提高。
2.有助于落实新课程理念
新课程改革中强调“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念，而要落实这一理念，需要在教学中重视学生对生活实际中物理现象的观察，并能将课本中学到的物理知识用于解决生活实际中的物理问题。而对物理观察和物理实验的区分有助于在物理教学实践中对这一课程理念的落实。
3.有利于观察能力和实验能力的测量和培养
要对物理能力进行测量，理清物理能力的各子能力的内涵和外延是前提和基础，测量的结果也将为培养和发展能力提供依据。物理观察能力和物理实验能力是物理能力的重要组成部分，因此，有效地测量和评价物理观察能力和物理实验能力非常必要，而要想对二者进行有效测量和评价，进行区分是前提。关于等价排除法测量物理能力的研究表明，从能力的内涵和外延出发，划分能力的外显与能力水平，为理顺能力的纵向发展和对能力测量的命题提供了可行性。在等价排除法测量物理观察能力和实验能力的实践中，从取样范围和行为目标（萌生、运用、使用、评价）两个纬度制定出相应能力的双向细目表，依此进行能力卷的命题、实测，能有效地测量其物理观察能力和物理实验能力的水平，这也为教学中的培养提供依据。
4.有利于完善物理教学理论，指导物理教学实践
物理教学理论要实现对物理教学实践的指导作用。对物理观察和物理实验在理论上的区分，很明显在一定程度上完善了物理教学理论，而完善的教学理论才能更加有效地对教学实践起到指导作用。学生获得能力上的发展是物理教学的目的和任务之一，对物理观察和物理实验进行区分，能在教学实践中对培养学生的观察能力和实验能力起到积极的指导作用。
（作者单位：华北科技学院基础部）
（责任编辑：陈德然）
一、概念及其联系
1.物理观察
心理学上的观察是指主体有目的、有计划地对客体的知觉过程。物理观察则是指主体有目的、有计划地对物理现象的知觉过程，主要是指人们在既定条件下主要依赖机体感觉器官完成的，以知觉物质结构、物质相互作用及其运动中的物理因素为目的的一种观察。物理观察不排除使用仪器，仪器可以认为是感觉器官的延伸。物理观察的基本特征是其知觉过程必须在既定条件下展开,按既定条件的成因，它分为自然观察和实验观察。自然观察指在不附加人为控制的自然形成过程中观察；实验观察是指在人为复制或附加人为调控的某一过程中观察。物理观察具有四个客观属性：一是观察内容的真实性，这是由自然界的内在规律和彼时彼地的既定条件决定的，不包括对观察内容的是非判断，而只是表明在既定空间、时间和条件下，确实发生过某一现象，并不随观察者是否参与观察等主观因素改变；二是观察主体的被动性，指观察者总是在既定的条件具备之后，现象发生之时才能进行观察；三是观察结论的主观性，指由于观察者的知识经验、观察方法、主观倾向等引起的观察结论与客观实际之间的偏离；四是观察结论的难计量性，由于在观察中一般不使用计量性实验仪器，所以观察的结论难于用数学式进行定量描述或计算。
2.物理实验
物理实验是指人为复制和控制物质运动的状态和过程，并主要依赖实验仪器进行的、以掌握物理要素及其相互间规律为目的的一种科学实验。物理实验有如下五个属性：一是实验主体的主动性，指实验者可以用不同的实验原理、不同的实验仪器、不同的操作和数据处理方法来完成物理实验过程；二是实验过程的可重复性，这是指在同样的环境下可以重复实验操作，重现实验现象和重获实验数据；三是实验结论的可计量性，这是指实验所得的结果可以用数学式进行描述和定量计算；四是实验结论的客观性，虽然实验都会不可避免地出现误差，但依据误差理论的指导，原则上总可以缩小实验值和真值间的差距，从而更加接近客观规律；五是实验内容和实验结论的内在联系性，实验内容和结论可以与前面的实验紧密联系，表现为前实验的延续、改进、转折或对由前实验提出假设的验证。
从以上概念间的区分和相互属性的解析可以看出，物理观察与物理实验虽然有一定的相关性，但有着各自丰富的内涵。在物理教学中仅仅将物理观察理解为对物理实验的观察，并且把观察能力的培养放在物理实验能力培养的附属地位上，这一偏向所带来的负面影响是潜在的。一是掩盖了物理观察的内涵和特殊属性，将自然观察排除在物理观察的范畴之外，这样使得对物理观察能力的培养也仅限于在物理实验的过程中实现，而忽视了自然观察的重要作用。二是客观上使得物理观察能力成为物理实验能力的一个因素，因此要想对物理实验能力进行有效测量，必然要考虑物理观察能力这一指标，而这必然又使对实验能力的测量变得复杂和困难。
二、区分物理观察和物理实验的意义
1.引起人们对自然观察的重视
长期以来由于对物理实验和物理观察没有进行区分，使得在教学实践中往往忽视物理观察中的自然观察，表现在物理教学中即教师对学生已有的与物理有关的生活经验的忽视、不对学生观察的自然现象做具体要求和具体指导。众所周知，物理学的根源是物理现象，而自然界中物理现象（风、雨、雷、电等）是非常丰富的。从信息理论上讲，学生在生活中对物理现象的自然观察将为学生储备大量的关于物理知识的辅助信息，这些辅助信息在学习过程中可直接转化为学生的知识信息、发展信息以及泛备信息，而辅助信息的丰富性和准确性将有助这种转化的发生，正如下图所示。
当在理论上对物理观察和物理实验进行区分后，自然观察的重要性被认识并且在教学实践中予以重视，从而有助于物理教学效果的提高。
2.有助于落实新课程理念
新课程改革中强调“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念，而要落实这一理念，需要在教学中重视学生对生活实际中物理现象的观察，并能将课本中学到的物理知识用于解决生活实际中的物理问题。而对物理观察和物理实验的区分有助于在物理教学实践中对这一课程理念的落实。
3.有利于观察能力和实验能力的测量和培养
要对物理能力进行测量，理清物理能力的各子能力的内涵和外延是前提和基础，测量的结果也将为培养和发展能力提供依据。物理观察能力和物理实验能力是物理能力的重要组成部分，因此，有效地测量和评价物理观察能力和物理实验能力非常必要，而要想对二者进行有效测量和评价，进行区分是前提。关于等价排除法测量物理能力的研究表明，从能力的内涵和外延出发，划分能力的外显与能力水平，为理顺能力的纵向发展和对能力测量的命题提供了可行性。在等价排除法测量物理观察能力和实验能力的实践中，从取样范围和行为目标（萌生、运用、使用、评价）两个纬度制定出相应能力的双向细目表，依此进行能力卷的命题、实测，能有效地测量其物理观察能力和物理实验能力的水平，这也为教学中的培养提供依据。
4.有利于完善物理教学理论，指导物理教学实践
物理教学理论要实现对物理教学实践的指导作用。对物理观察和物理实验在理论上的区分，很明显在一定程度上完善了物理教学理论，而完善的教学理论才能更加有效地对教学实践起到指导作用。学生获得能力上的发展是物理教学的目的和任务之一，对物理观察和物理实验进行区分，能在教学实践中对培养学生的观察能力和实验能力起到积极的指导作用。
（作者单位：华北科技学院基础部）
（责任编辑：陈德然）