浅谈逻辑思维能力在高中物理教学中的应用

季建强

摘 要：高中物理采用科学的理想化方法，对所研究的对象和过程进行高度的抽象和概括，建立理想化模型和理想化过程进行深入的定量分析，对学生的抽象、概括能力和逻辑思维能力有很高的要求。

关键词：逻辑思维;理论教学;实验教学;物理学科素养

逻辑思维是人们在认识事物的过程中借助于概念、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，又称抽象思维，它是作为对认识者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，是思维的一种高级形式。高中物理在初中认识大量的物理现象和事实、对概念和和规律形成一定的初步认识的基础上，采用科学的理想化方法，对所研究的对象和过程进行高度的抽象和概括，建立理想化模型和理想化过程进行深入的定量分析，对学生的抽象、概括能力和逻辑思维能力有很高的要求。

一、逻辑思维能力物理教学中的作用

（一）有助于新知识的理解

物理与其他学科相比，知识逻辑严密、结构严谨、系统性强，知识点之间联系紧密，而且内容复杂难懂，因此拥有较强的逻辑思维能力有利于学生找到知识间的联系，建立完整的知识结构体系。

（二）有助于科学探究能力的培养

物理是实验为基础的学科，主要通过现象观察、猜想、实验现象观察、分析总结进而归纳结论和实验结论合理外推的方式进行问题的研究，所以无论是对物理模型、物理概念的建立，还是对物理规律的理解，都需要学生具备一定的逻辑思维能力。

（三）有助于综合分析能力的培养

学生只有具有较强的逻辑思维能力，才能够准确分析复杂的问题，进而运用理论知识去解决它，在高考物理中有一些创新性的实验，它没有明确实验步骤和所需的实验器材，这就需要学生进行猜想和假设，并自己设计出实验方案，要解决这类问题就需要学生有较强的逻辑思维能力，把理论知识综合应用起来。

二、逻辑思维能力在高中物理教学中的应用

（一）逻辑思维能力在理论教学中的应用

物理是一门以实验为基础、讲求科学、重视逻辑推理的学科，物理研究需要学生具备一定的理论思维能力，而逻辑思维是理论思维的重要形式，对物理理论知识的学习有重要的影响。

（二）抽象概括能力在理论教学中的应用。

抽象是从众多的事物中抽取出共同的、本质性的特征，而舍弃其非本质的特征。概括是形成概念的一种思维过程和方法，抽象概括物理概念和物理模型的建立过程中有很重要的作用。教师把生活中的现象引入教學中，激发学生的探究欲望。如，在进行圆周运动的教学时，教师可以提前准备好小实验让学生上课时操作，然后让学生总结圆周运动的性质，以此激发学生的学习兴趣，进而进入圆周运动概念的教学中。然后让学生思考物体做圆周运动时的受力情况和运动状态，进一步抽象概括出匀速圆周运动。

（三）科学推理能力在理论教学中的应用。

归纳推理、演绎推理和类比推理是科学推理的主要组成部分。教师在教学过程中，应该引导学生通过实验观察对物理知识进行归纳总结，从而改变学生被动学习知识的现象，帮助学生掌握归纳方法。在教学中，让学生利用概念和规律解决物理问题，就是演绎方法。如在学习了质点的运动学和动力学规律后就可以推理得出质点的动能定理，也可以得出质点的动量定理。在学习中从个别结论推出另一结论就是类比推理。

（四）分析综合能力在理论教学中的应用。

分析综合方法是逻辑思维方法的基本方法之一，在物理概念、物理实验、物理规律的教学和学习中都会用到分析综合的方法。教师在进行教学时，要通过分析综合法引导学生学习物理知识。如在学习平抛运动前，学生已经掌握了运动的分解、匀速直线运动以及自由落体运动的相关内容，教师只要进行适当引导，学生就可以自己分析得出物体做平抛运动的条件、运动的性质和规律。

（五）实验教学中学生逻辑思维能力的培养

实验是物理研究的基础，通过实验可以总结出理论，也可以通过实验验证理论，实验教学中蕴含着非常重要的逻辑思维方法，归纳总结和结论分析是两种最常见的逻辑思维方法。

（六）实验教学中归纳总结能力的培养。

一般情况下，在物理实验教学中，老师会把实验操作步骤和注意事项讲解清楚再让学生做实验，学生自己并没有进行探究，学生自然不会进行归纳总结，更不会自己设计实验，遇到综合性强的实验题目时就会感觉不会做。因此应该在实验教学的过程中培养学生的归纳总结能力，让学生自己探究实验方案，当学生发现设计的实验有不足时，就会有思考，能力也就有所提升，如，在研究力与加速度关系的实验中，教师可以引导学生，让学生体会到摩擦力对该实验的影响，经过讨论总结出平衡摩擦力的方法，进而总结出实验结论。

（七）实验教学中分析能力的培养。

实验数据和现象的分析是实验教学中不可缺少的环节，而学生分析能力较弱。在进行实验教学中，要创设物理情境，结合实例激发学生的求知欲，引导学生自己动手进行实验操作并撰写实验报告，发现理论与测量数据间的误差，再对实验过程进行分析，提升学生的实验分析能力。如在验证力的平行四边形定则的实验中，要引导学生会分析理论值与实验值，以及造成误差的原因，进而加深对相关理论知识的理解。此外在教学中，教师要引导学生掌握基本的理论知识，形成完整的的知识结构，为实验分析奠定基础。

逻辑思维能力是物理学习中应用非常广泛的能力之一，也是物理学科素养的重要体现之一，在物理学的教育教学中应该重视学生逻辑思维能力的培养和应用，采取积极有效措施提升学生的逻辑思维能力，促进学生物理科学素养的提升。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普高中物理课程标准（实验）[M].北京：人民教育出版社，2003

[2]闫金铎、郭玉英《中学物理教学概论》。

作者简介：

现就职于岷县第三中学，主要从事高中物理教学及研究，邮箱：mingquan4hao@163.com.