培养学生物理逻辑思维能力的策略研究

罗中红

摘要：高中阶段是学生思维能力发展的关键时期。在高中教学中培养学生的逻辑思维能力对学生解决实际问题具有十分重要的意义。针对在物理教学中如何培养学生的逻辑思维能力，以相关理论研究为基础，结合实例分析，详细介绍了教师如何培养学生的思维能力。

关键词：逻辑思维;思维障碍;教学规律

一、问题提出的背景

当今是科学技术迅猛发展的时代，新的科学知识层出不穷。所以在新课程理念下，实施素质教育是落实国家“科教兴国”和“可持续发展”战略的重大教育改革。这就要求培养出来的学生必须具有分析问题和解决实际的能力，逻辑思维能力是分析问题的核心。逻辑思维，尤其是高水平的逻辑思维能力对于学生的发展至关重要，但是逻辑思维能力的培养却很难落实。主要原因有：

（1）逻辑思维是内隐于心的，具有内隐性，不易直接察觉，难以有效干预[1]。它对评价技术提出了很高的要求。

（2）由于教学观念和习惯上的误区，传统的教学方式及课堂环境过于凸显知识的学习，不利于逻辑思维能力的培养。

二、培养学生逻辑思维能力的策略

1.了解逻辑思维的方法

逻辑思维就是人们在认识过程中借助于概念、判断、推理等思维形式能动地反映客观现实的理性认识过程，又称理论思维。它是作为对认知的思维及其结构以及起作用的规律的分析而产生和发展起来的。逻辑思维的方法包括比较和归类的方法、分析和综合的方法、归纳和演绎的方法、类比的方法、理想化方法、建立假说法等。纵观物理学内容，大体可以分为物理现象、事实、概念、规律和理论。 逻辑思维方法都蕴含在了这些内容中。

2注意逻辑思维方法运用的正确性和有效性

教师在引导和培养学生的逻辑思维时，注意从物理内容中运用逻辑思维方法的正确性和有效性。例如在研究较为复杂的平抛运动时，分析与综合法的运用能使学生准确、全面地认识平抛运动。首先通过实验现象，观察到平抛运动可以分为水平方向和竖直方向的直线运动。待水平和竖直两个方向的分运动规律都研究透彻后， 利用水平方向与竖直方向运动的等时性， 再把这两个分运动联合起来考察物体的位移、速度和加速度变化规律。同时电流、电压、电阻三者变化关系， 牛顿第二定律a、F、M三者关系， 平行板电容器的（ 电容C、板间距离d、正对面积S、介电常数ε） 几个因素关系等类似问题的研究， 都是利用这种分析和综合的办法来解决的。在组织教学时还要注重对学生进行逻辑思维方法的训练。

3.善于发掘教材中培养逻辑思维能力的因素

要善于善于发掘教材中培养逻辑思维能力的因素，有效地进行教学，统编教材十分重视逻辑思维能力的培养，在教学中介绍重要的实验和定律推导过程，启发学生了解学习科学家的思维方法。例如，在学习自由落体运动的时候，为了要证明下落的快慢于物体的质量无关，可以运用亚里士多德的推断过程来理解其中蕴含的逻辑思维。即假定大石块的下落速度为10m/s，小石块的下落速度为6m/s，当把两块石块捆在一起时，大石块会被小石块拖着而减慢，结果整个系统的下落速度应该小于10m/s;但两块石块捆在一起，总的重量比大石块还要重，因此整个系统下落的速度要比10m/s还大，这样，就从“重的物体比轻的物体下落快”的前提下推断出了互相矛盾的结论，接着一处伽利略的比萨斜塔实验，证明物体下落的快慢与质量无关。 教师备课过程中，要注意挖掘这些因素，充分发挥这些因素对逻辑思维的启迪作用。

4.有效设置思维障碍以提高学生的逻辑思维

生活常识的思维定式对于物理本质存在干扰，而学生在学习物理之前往往从自己狭隘的生活经验出发，对于一些事物和现象形成一定的看法和观点。可以通过实验来验证及思考物理的本质，从而排除对应的思维障碍。例如，鸡蛋和石头相互碰撞，鸡蛋碎了，学生会主观认为石头对鸡蛋的作用力要大一些。 为了排除这种思维障碍，应引导学生分析现象的本质：鸡蛋与石头的软硬程度不同导致了不同的现象。本质上鸡蛋对石头的作用力和石头对鸡蛋的作用力是相同的。接着通过实验验证这一结论。

5.改进教法，教会学生主动思考，让逻辑思维方法得到训练

在高中物理教学中，教师应该通过创造性的设计调控教学过程，让学生更多地参与到教学活动中去。动手、动口、动眼和动脑，积极主动的思考问题。甲乙遵循“先学后教，以学定教”的教学规律，先让学生阅读和思考，然后根据他们在阅读与思考中提出的问题进行教学。例如，在《楞次定律的应用》这节课中创设“楞次管”实验情景，让两个未知物块先后穿过楞次管，一物块很快的自由下落，另一物块则十分缓慢的下落。惊讶之余学生不由自主地问：这是为什么？这两个物块是什么？为什么会一快一慢地下落？教师创设情景引发学生的分析？开动脑筋寻找影响物块下落快慢的原因（如摩擦阻力、空气阻力、电磁阻力等），交流判斷的科学依据和思想方法，从而使学生的逻辑思维得到培养。

总之，逻辑思维的培养，既要正确的认识，又要有好的途径和方法，要长期坚持，有意为之，潜移默化，注重学思结合，帮助学生学会学习。

[1]Valerie Wilson.Education Form on Teachig Thinking Skills[R].Edinburgh：Canton Highland Hotel，2000：12-36.