观察法有很多优点，也有一定的局限性，在运用时需加以注意。第一，观察法只能说明“有什么”，“是什么”，不能说明“为什么”；第二，主要适合于对研究对象的外部表现、外部联系的认识，而不适用于对内在实质、内在联系的研究；第三，受时间和情境的限制，在研究对象人数多且分散的情况下应用较困难：第四，往往样本小、耗时长，对于大规模的研究或急需获取结论的研究不适宜。所以在教育科研中，常常需要有其他方法来弥补其不足。
三、观察的设计和实施要求
1.观察的设计
（1）作大略调查和试探性观察
这一步工作的目的不在于搜集材料，而在于掌握基本情况，以便能正确地计划整个观察过程。例如：要观察某一教师的教学工作，便应当预先到学校大致了解这位教师的工作情况、学生的情况、有关的环境和条件等等。这可以通过跟教师和学校领导人谈话，查阅一些有关的材料，如教案、教学日记、学生作业等，以及听课等方式进行。
（2）确定观察的目的和中心
根据研究任务和研究对象的特点，考虑需要什么材料，弄清楚什么问题，然后作明确的规定。如果规定不明确，观察便不能集中，结果就不能深入。观察不能有几个中心，范围不能太广，全部观察要围绕一个中心进行。如果必须要观察几个中心，那就采取小组观察，分工合作。
（3）确定观察对象
一是确定拟观察的总体范围；二是确定拟观察的个案对象；三是确定拟观察的具体项目。比如要研究新分配到中学任教的大专毕业生在课余时间进行业务、文化进修的情况，那么，拟观察总体就是教师工作年限有X年的大专毕业生。在这一总体范围内，再定下具体观察哪几所中学、哪几个教研组中的哪些教师。具体观察名单确定以后，再把拟观察的时间、场合、具体观察项目确定下来。
（4）制定观察计划
观察计划除了明确规定观察的目的、中心、范围，以及要了解什么问题、搜集什么材料之外，还应当安排观察过程：观察次数、密度、每次观察持续的时间，如何保证观察现象的常态等。
（5）准备观察手段
观察手段一般包括两种：一种是获得观察资料的手段；一种是保存观察资料的手段。
获得观察资料的手段主要是人的感觉器官，但有时需要一些专门设置的仪器来帮助观察，如观察屏、计算机终端装置、动作反应器等。这些仪器主要起两方面的作用：保证观察的客观性与提高观察的精确性。
在保存资料的手段中，人脑是天然器官。但这种与观察主体连在一起的保存手段缺乏精确性与持久性，也不能实现资料的客体化。因此，人们先利用文字、图形等符号手段，进而又利用摄影、录音、录像等技术手段，把观察时瞬间发生的事、物、状况以永久的方式，准确地、全面地记录下来，供研究时反复观察资料和分析资料所用。
无论哪一类手段，都应在观察开始前就准备好，对观察中使用的各种仪器也须事先作好功能检查，以保证在使用过程中不出现障碍。对于观察人员来说，必须掌握使用仪器的基本方法，并知道在观察中应做些什么。如要详细、全面拍摄一堂课，一部摄像机是不够的。观察者应准备几部摄像机，并事先作好分工。即使是作观察记录，也需要事先作好设计。在记录纸上印好以一定的格式排列的必须记录的项目，还可以约定一些记录符号，以尽量减少现场记录时书写文字的时间。我们以中学生课堂行为记录为例。在表格中，研究人员根据研究需要，列出他认为在课堂上学生可能发生的行为。但估计所列不会完全，所以留出一些空格，让观察员在需要时使用。研究者如果要请别人帮助观察，必须事先和观察人员讲清楚每一个项目的具体所指、遇到意外情况的处理方法，要求他们熟悉每一个项目的所在位置。为了稳妥起见，还可以在正式观察前先作几次观察练习，帮助观察人员熟悉表格的内容；如发现表格的缺陷，可在正式观察前作出调整。
（6）规定统一
尽量把可能影响被观察者注意的因素减到最低程度，以预防做假行为的发生。如观察者应在上课前进入教室，服装不要特殊等等。在观察到的现象，为了使观察结果可以核对、比较、统计和综合，必须事先全面考虑自己的观察可能涉及的各种因素，并对每一因素规定出统一的标准。每次观察或观察同一现象的不同观察者，要坚持采用统一的标准去衡量，这主要在于，不同的研究项目常会涉及不同性质的标准。如：有的涉及单位问题，如怎样衡量学生表现的知识质量；有的涉及定义问题，如怎样才算违反纪律；有的涉及计算方式问题，如怎样登记和表达学生之间产生的矛盾的频率等等。对类似问题，都应事先做好统一规定。
（7）逐段提出观察提纲
在观察计划的基础上，应对每次或每段（几次同一性质同一内容的观察组成一段）观察提出具体的提纲，以便使观察者对每一次观察的目的、任务和要获得什么材料非常明确。观察提纲可以包括本次观察要解决的具体问题，并且应当在前一次观察的基础上，经过深思熟虑之后提出来。亦可采用表格的方式，以便于分类统计。
2.观察的实施
（1）获准进入观察对象组
这是观察研究的十分重要的一步。因为无论是参与观察还是非参与观察，都有一个得到观察对象群体接纳的问题。如果观察对象群体对研究人员抱着拒绝、敌视的态度，那么观察活动就无法正常进行。通常在这一环节，研究者要做好如下三件事：第一，备有可信的证明文件，使观察对象相信研究者具有合法的身份与合理的研究目的；第二，了解观察对象的风俗、习惯等文化背景，使研究者消除“陌生感”；第三，建立友善的关系，使观察对象接纳观察者，乐于为观察者提供必要的研究条件。在这方面最便利的办法是寻找一个与观察对象有良好关系的“中间人”，通过他的介绍安排，使双方关系融洽起来，达到很好的合作。
（2）实施观察
实施观察是观察法的核心。在此阶段，应做到这样几点：第一，尽量严格按计划进行，必要时应随机应变。观察时目的必须明确，不超出原定范围。但如果原定计划不妥当，或观察对象有所变更，则应随机应变，务求能妥善地完成原定任务，尽可能取得最好的成果。第二，选择最适宜的观察位置。观察者的位置应当根据观察目的和观察中心来选择。一方面要保证所要观察的现象全部清晰地落在视野之内，另一方面要保证不影响被观察者的常态。第三，要善于辨别重要的和无关紧要的因素。重要与无关紧要主要是根据它对研究任务关系的大小，是否能提供有利的材料而定。如果观察者被无关紧要的因素所纠缠，势必影响观察的效率。第四，要善于抓住引起各种现象的原因。这需要在观察过程中保持思想和注意的高度集中，每当一种现象出现，要能找出引起它的原因。第五，要密切注意在观察范围内的各种活动引起的反应。教育现象往往是一系列的活动及其所引起的反应构成的。例如，教师的活动引起学生的反应；一个儿童的活动引起其他儿童的反应等。所以应把观察的焦点放在对象的活动及其反应上。第六，应当着重注意一贯性的东西，但也不要忽略偶然的或例外的东西。说明本质问题的是一贯性的东西，所以必须深入掌握它们。偶然的或例外的东西虽然常常是无足轻重的，可是有时对全面地正确地了解观察对象，也是很重要的，所以也应当把他们加以如实地记录以供研究。第七，在某些情况下，借助于仪器可使观察更加精确，或发现肉眼观察不到的现象。照相机、录像机、录音机都是在观察中很有用的辅助仪器，运用它们可优于直接的观察。但采用仪器时，必须考虑其运用的正确性，运用不当反而会妨碍观察，影响正常工作的进行。第八，对较复杂的观察任务宜分小组进行。小组进行观察必须有明确分工，每人有规定的观察中心，同时也要注意全面情况。小组应采用统一的标准、记录表格和速写符号，以便事后核对和综合。第九，对于同一事物，在类似情境或不同情境下要进行多次反复观察。这可以由同一个观察者承担，也可由不同的观察者反复进行。对改变情境的多次观察，可以使观察者更全面地认识对象；而类似情境下的反复观察，可提高观察的信度。当不同的观察者各自独立观察同一对象时，如发现同样的现象或得出相同的结论，其可信度就是高的。至于重复、多次观察的次数究竟以多少为宜，要根据研究的精确度要求和对象本身的复杂程度而定。
（3）作好观察记录
作好观察记录是实施观察过程中又一项必需的工作，作观察记录一般有三种方法：第一，评等法。观察者对所观察的研究对象评定等级。比如研究者对其研究对象可以是不喜欢、不太喜欢、一般、有点喜欢、很喜欢。观察者可以在预先印好的表格上按级画图。第二，记录出现频率法。观察者将规定好的观察研究对象的项目预先打印在纸上，凡出现了某种现象，就在这个现象的框上画一个“√”号。第三。连续记录法。这是用笔记的方法在现场作连续记录，也可以运用录音机、录像机、微型摄影机等将观察到的情况摄录下来，回来后再转记在笔记本上。
观察记录一般有两种类型：
①现场笔记
现场笔记是无结构观察的主要记录方式。它可以是观察活动当时的记录，也可以是观察结束以后，追忆整理的记录材料。在观察现场进行即时笔记，研究人员可以采用便于快速记录的临时性符号记录法。研究人员对确定为对象的教育现象分别规定不同的符号，从而大大加快记录速度。在使用这种临时性符号记录时，研究人员要注意：第一，符号要简单，数量不要过多，一般不要超过10种。第二，观察后当天要进行整理，把一些当时非常生动、有意义的细节补记上去，不然时间过久就难以回忆起来。
现场笔记是观察研究所获取的宝贵原始资料，它是研究人员以后进行科学分析的经验事实基础。一般应包括五个部分：第一，教育现象的粗略描述；第二，当时未予记录、事后追忆起来的应该重视的现场情况；第三，对某些现象的分析意见和简单的推论；第四，个人初步印象和感觉；第五，关于下一步应该继续搜集的信息登记。
②观察卡片
观察卡片是有结构观察的主要记录方式。它是研究者根据研究的目的，事先编制的标准化的记录工具。为了使观察卡片设计得科学、准确、减少遗漏，在观察卡片的项目初步指定以后，观察人员应该进行一次试用，以便加以调整修订。观察卡片的设计，一般有两种方法：第一，代码记录。代码记录是用数码代表在观察研究中可能出现的情况的一种记录方法。使用这种方法，观察者在观察现场不用文字记录，只在适当的地方填写数字即可。它不仅加快了记录速度，而且事后整理资料时也省时、省力、减少差错。第二，画记号记录。观察卡片上将观察对象分类设计出不同的等级、项目，凡出现这种现象时就在指定位置上画上记号。
（4）资料分析和撰写研究报告
研究者应为所有观察资料编号，而后分门别类加以整理，观察结束后写出观察报告。为此，研究者对观察所得的材料的分析处理必须及时，即当观察者在头脑中还保留着较鲜明的对象形象时便及时进行逻辑思考，不至于遗漏掉某些材料或者自行添加进某些材料。对观察材料进行整理分析，一般有两种常用的方式：一种是采用确定类别系列的方法，把资料进行详尽无遗的分类。在这种分类分析过程中，研究者可以把定性研究与定量研究结合起来，从中发现一些具有规律性的东西。另一种是采用表示历史和现时发展变化的流程图的方法，把资料按事件发生的先后顺序排成示意图。
对观察材料进行分析处理的基础上，研究者可依据科学研究的一般原理，按照设计的研究目的进行科学研究，并撰写成研究报告。
3.观察实施的一般要求
（1）考虑研究对象的可观察性
观察者在设计和实施观察的时候，一定要考虑对象的能见度。以此为基本的出发点去选择最佳的观察时间、观察角度、观察手段、观察方式。
（2）坚持观察的客观性
观察要采取实事求是的科学态度，不能掺杂个人的偏见，这样观察到的材料才可能是真实可靠的。
（3）坚持观察的全面性
只有全面观察事物，才能克服观察的片面性。只有做到全面的观察，才能如实反映客观事物的全貌，透过事物现象看到事物的本质。因此要多方面观察事物，把握客观事物的各种因素、各种关系和各种规定。此外，在观察时，还要注意观察的系统性、连续性、完整性，不能随意间断。只有这样，所获得的观察材料才有可能揭示研究对象的变化规律。
（4）坚持观察的目的性
观察是一种有目的、有意识的认识活动。观察的目的性决定了观察始终是和注意力结合在一起的，因而观察具有选择性。这就需要人们善于把自己的注意力集中和保持在观察对象上，尽量排除外界无关刺激的影响，以保证观察的顺利进行。为了坚持目的性，在观察之前，应依照研究目的设计出完整细致的观察计划。
（5）坚持观察的主动性
观察法由于强调其客观性，可能会造成这样一种误解：研究者在使用观察法时，似乎无须发挥主动性或者无法发挥主动性。其实，观察过程是科学研究中观察者积极主动认识观察对象的过程。观察者不是期待着观察对象呈现出什么，而是努力通过观察去发现什么。这种主动性表现在设计的过程中，表现在准备过程中，也表现在观察过程中。
研究者不是消极的注视者，而是观察活动的积极组织者。每个人在对象提供的所有现象中能观察到多少，观察到什么程度，从中得到什么启发，完全取决于他自己。只有具有主动精神的观察者，才能得到对于研究者来说有价值的观察材料，才能从观察中得出有价值的观点。
（6）坚持观察者与被观察者的协作性
观察者要善于同被观察者建立相互融洽的良好关系。在观察过程中，当观察对象意识到自己在接受观察时，就有可能预先考虑给予观察者以一定的反应。在这种情况下，观察者应与被观察者建立良好的关系，消除他们对观察者的陌生感和戒备心理，使其真正处于自然状态。这将有助于研究人员获得较为真实的经验事实材料，提高观察的效率。
（7）坚持观察记录的详备性
在教育观察过程中，有的现象当时在观察者看来价值并不大，但随着资料积累到一定程度，它的重要性会逐渐显现出来。所以，研究者一定要尽可能详细地记录观察资料，把尽可能多的资料收入观察笔记，避免事后因没有记录而影响整体研究，影响分析、查对。应知道许多自然发生的现象往往是不可重复的。