观察是获得知识的重要环节。观察是掌握知识的一个首要步骤或最初阶段，是人的智力活动的源泉。正如伯特罗所说；真理存在于我们之中，并且只有通过观察才能认识。观察是获取外界信息的一种重要途径。据研究，人们获取信息，75%是通过眼睛的观察来获得的。
达尔文说：我既没有突出的理解力，也没有过人的机智，只是在观察那些稍纵即逝的事物并对其进行精细观察的能力上，我可能在众人之上。达尔文通过不断的观察实践激发了对自然的兴趣。
敏锐的观察力是捕捉机遇的重要条件。在观察和实验中偶然发现出乎人们意料的新现象、新事件，人们称之为机遇。意外的机遇给我们提供了从偶然性背后找出必然性的条件。在科学研究和学习中应重视并善于捕捉和利用机遇。
在科学技术发展史上，由于机遇而引出的新发现是很多的。
在物理学中发现电流的不是物理学家而是一位解剖学家。1780年，意大利医生、解剖学家伽伐尼在做青蛙解剖过程中，偶然地观察到，在放电火花附近或在雷雨来临之际，与金属相接触的蛙腿会发生痉挛。这使他感到十分惊奇。于是又做了其他一些实验，终于发现了电流。在化学方面，1774年8月，英国化学家普利斯特列得到了一个直径一英尺的大聚光镜，在闲玩中用来聚集日光照射各种物质，当他照射氧化汞时，发现放出的气体能助燃，氧气就这样意外地被发现了。
不过，“观察”不仅是用眼睛“看”，而是用脑袋“看”。用眼睛看和观察，在本质上有很大区别。每天，映入我们眼帘的信息极其丰富，但却很少留下印象，更难说有什么发现和收获了。这是因为，观察和看虽然都是用眼睛，但是，观察是有目的的，是要寻找，要发现，要认识；而看的目的性不太强，主要的动机还只是有所感觉，并不追求一种理性的认识。正是这种差别，使得观察的印象特别深刻，而看的印象则比较淡漠。
观察要靠眼睛，但是，眼睛有很大的局限性。人的眼睛既看不远，对微小的东西又看不清。为了克服这些局限，科学家们发明了望远镜和显微镜。望远镜可以观察远处的事物，甚至能观察太空中的天体，而显微镜能观察细小的微生物。运用了观察工具，我们观察的视野就大大拓宽了，观察到的东西也就更多更细了。
那么，怎么进行观察呢？怎样提高观察能力？观察时要注意什么？
（1）观察者要做有心人，要有意识地观察某种事物，要带着问题去观察。这样的观察，收获大，印象深。俗话说，事事留心皆学问。我们要留心身边的现象，特别是要用心去想，观察的目的性越明确，收获也往往越大。
中国古代诗经上说，螟蛉之子，蜾蠃负之。古代人看到蜾蠃这种昆虫经常把螟蛉衔回到自己的窝内，猜想它们是要把螟蛉抚养长大，因此，后来人们就把养子或义子叫做螟蛉之子。其实，这是人们的一种主观猜测。南北朝时有个人叫陶弘景，他怀疑这种说法，就想观察一个究竟。他找到一窝蜾蠃，发现它们把螟蛉衔回到自己窝中以后，用自己的尾针把螟蛉刺得半死不活，然后在它们身上产卵，不久以后，小蜾蠃孵化出来了，就以螟蛉为食。原来，蜾蠃负螟蛉是它的一种特殊的生活方式。陶弘景的细致观察，改变了古代人的一种错误认识，发现了一种新的生物现象。
（2）要边看边想。在看的过程中不断进行分析、综合、比较、判断，只有这样，才能把握观察对象的特点，并不断发展与提高自己的观察能力。高尔基有一次和两个作家到那不勒斯的一家饭店就餐，坐定之后，他建议来一次观察比赛。大家约定对新进来的一位顾客进行瞬间观察，然后分别说一说观察所得印象，看谁说得最准确、最细致。不一会，一位顾客推门而入。高尔基凝神注视了一下后，很快就掌握了他的主要特征：脸色苍白，身穿灰色衣服，一双手细长而且发红。作家安德烈耶夫看得十分马虎，连衣服的颜色也说不对。而另一作家布宁却观察得十分准确、细致，不仅看到他身穿灰色衣服，而且看到他戴着一条带小花的领带；不仅看到他双手细长且发红，还看到他小指的指甲不正常。他还根据此人的举止、神色，判断此人可能是个骗子。大家向饭店的主人一打听，竞不出布宁所料。为什么布宁观察得这么细、这么准，连高尔基也甚为佩服呢？就是因为他在凝神观察的过程中，始终伴随着积极的思维，对观察对象进行敏锐分析、比较与判断。
（3）观察时要着重把握观察对象的特点，也就是要努力发现此事物不同于它事物之处。法国著名作家莫泊桑初学写作时，曾向前辈作家福楼拜请教。福楼拜并没有面授机宜、指点要津，而是给莫泊桑布置了两道观察练习题：“请你给我描述一下这位坐在商店门口的人，他的姿态，他整个的身体外貌；要用画家那样的手腕传达他全部的精神实质，使我们不至于把他和别的人混淆起来。”“还请你只用一句话就让我知道马车站有一匹马和它前前后后50匹不同之处。”这种观察练习，就是要训练观察者把握观察对象特点的能力。它要求观察者在观察前就要有明确的、具体的观察目的，在观察中要随时对客观事物进行分析、综合、比较、判断，剔除那些浮泛的、皮毛的、一般的甚至虚假的表象，筛选出最能体现事物的精神本质的特点。只有经常进行这样的观察，才能使观察渐趋敏锐、精细、准确，提高自己认识、辨别、洞察客观事物的观察能力。
（4）观察要有意识地通过不同的角度、不同的方式进行，这样，才能避免片面和假象，获得比较真实、全面的结果。
法国昆虫学家法布尔有一次在森林中得到了一只很大的蛹，带回家不多久，蛹孵化成了一只雌蛾。当天夜里，雄蛾们就从很远的森林里飞来，撞在窗玻璃上作响。法布尔想，雄蛾从几千米外的森林里飞来，一定是受到雌蛾的某种引诱。他很想知道雌蛾是用什么办法传递自己信息的，雄蛾又是怎么找到雌蛾的。
于是，法布尔开始了多角度的观察。他先用纸把雌蛾挡了起来，雄蛾虽然看不到雌蛾，但还是很快找到了它。这说明雄蛾不是靠眼睛发现雌蛾的。
接着，法布尔又把雌蛾用玻璃罩罩起来，雄蛾看得见雌蛾，但是闻不到雌蛾的气味。结果，雄蛾显得茫然而无动于衷，不知道雌蛾在哪里。
法布尔又把一些干净的棉花在雌蛾身上擦了一下，雄蛾们马上会聚到棉花上，好像棉花就是雌蛾一样。
通过这些观察，法布尔得出结论，雄蛾是靠雌蛾发出的气味而找到它的踪迹的。这种气味就是昆虫的性信息。
现在，科学家已经能合成一些雌性昆虫的性信息素，利用这种信息素，可以诱杀雄虫；也可以用信息素“冒充”雌虫，使雄虫不再去找真正的雌虫，从而起到减少害虫的作用。由昆虫信息素引发出来的这一系列用途，归根到底，源于法布尔不同于常人的敏锐观察。
（5）要经常有意识地进行观察练习，养成细致、深入、准确地观察事物的习惯。任何能力的形成，都得依靠持之以恒的锻炼，观察力的养成与发展也是如此。在学校里，有经验的教师经常引导学生作一些有目的、有计划的观察练习，例如：让学生描绘寒冷的景象，但不得用“冷、冻、凉”之类的形容词；乍暖还寒时候，让学生到公园里或田野上去寻觅春的信息；描绘一个大家熟悉的人，看谁写得最像……实践证明，这些练习对提高学生的观察力很有成效。一位著名教育家说：“观察是智慧的最重要的能源。”只要坚持进行练习，观察力就会不断提高，并由“眼亮”而导致“心明”，使智力得到长足的发展。