逻辑思维在物理教育中的意义研究

摘 要：逻辑思维是人脑中产生的对外在事物的连贯性认识，是合乎情理和事物发展规律的一种思维。逻辑思维的作用和应用在教育中必不可少。物理作为基础自然科学，是基于对物质的理解和认识而产生的一门学科。旨在通过将逻辑思维的特点、作用与物理教育的特点和关鍵点相互连接，探讨分析了逻辑思维在物理教育中的理论意义和实践意义。

关键词：逻辑思维;物理教育;特点;作用

何为逻辑？研究者将逻辑分为两大类，一类是形式逻辑，是用来研究人的认识及认知的阶段性思维规律的一种逻辑，有演绎和归纳两种表现形式。一类是辩证逻辑，是对事物的客观性进行有效评价和认识的一种逻辑，辩证逻辑有矛盾和对称两种表现类型。物理从狭义上讲是对物质的理解和认识，而从广义上讲，则是对万事万物发展规律的探索、研究和认识。物理教育的根本是让学生了解和掌握物理中的基础概念、基本公式以及基本规律和定律。逻辑思维之所以会对物理教育产生一定的影响，是由于逻辑思维本身的特性。逻辑思维能够让教育者清晰明了地将教学重点进行归纳、总结，并呈现;逻辑思维可以有效地帮助学生更好地去认识物理、学习物理，并理解物理;逻辑思维是物理教育中的必然产物，以辅助的形式出现，为物理教育的进行提供前提和保障。本文将以逻辑思维的特点、作用及物理教育的特点和作用在文中进行深入的探讨分析逻辑思维对物理教育的意义。

一、逻辑思维的特点

什么样的思维是逻辑思维？逻辑思维是人脑思维中较为独立且较为抽象的思维，在人的日常活动及日常生活中具有重要作用。著名学者亚里士多德善于应用逻辑思维中的形式逻辑进行推理和演绎。由此可见，逻辑思维在人们学习、研究中的重要作用。逻辑思维的特点主要表现在三个层面：一是整体性。逻辑思维通常贯穿的是人对整个事物的理解和认识。良好的逻辑思维能力要求个体能够突破问题的单个点，将问题以点概面的形式进行自我探索和反思。二是连贯性。在整体性的基础之上，逻辑思维不同于感性思维和理性思维，它要求个体在把握整体的前提下，能够以事物的发展规律为导向，将事物之间的规律和特性相互连接起来，帮助人们更好地完善自我认识。三是理解性。理解性主要表现在个体在拥有整体性能力和连贯性的能力后，可以有效地将整个事物的发展过程和发展规律进行有效连接，在连接的基础上对所获得的信息进行进一步的加工和认识，使整个事物能够清晰地在人脑中形成具象的模型，使人完全地理解和掌握知识。

二、逻辑思维的作用

众多周知，不是所有的人都会拥有完善的逻辑思维，逻辑思维的核心在于人脑对于抽象事物的规律及客观想象的认识和总结。简单点讲，逻辑思维与大脑开发空间具有紧密的联系。研究表明，爱因斯坦的大脑开发空间只有5%，可见大部分人的大脑开发空间远远低于5%。在有限的大脑空间开发之下，思维是大脑中的抽象存在体，而思维的构建是经过后天培养和后天教育逐步提升的，逻辑思维，是基于感知思维和理性思维之上的一种升华性、抽象思维。在人的生产活动中，逻辑思维的作用主要表现在四个方面：一是，逻辑思维的有效构建可以帮助人们更好地认识自我。二是，良好的逻辑思维，可以帮助人们认识事物，更好地适应生活。三是，逻辑思维可以帮助人们避免一些因惯性思维而产生的不必要的错误。四是，逻辑思维，可以帮助人们构建知识体系，转变抽象事物为具体事物。

三、物理教育的特点

物理是自然学科的基本组成部分，物理研究的是物质的发展规律和物质的本质现象。物理不同于其他学科，它描述的是日常生活中随处可见的事物，探索的却是这种常见现象背后的深层含义和原因。从学科本身讲，是将有形的事物化为抽象的思维，并将这种抽象思维进行推理、归纳、总结，从而形成一种特定的规律，以帮助人们更好地认识事物、理解事物。例如：在初中物理的第一堂课中，以苹果从树上掉下来为起点，讲解了苹果之所以往下掉而不往上飞的重要原因在于地球的引力;桌面放置的东西，为什么可以保持静止的重要原因是无外力作用。

物理教育是教育者依据自身所学知识，以简单、易懂的方式对知识的一种传递过程。在我国物理教育中，物理课程的引入是依据学生思维的发展规律来确定的。研究表明，物理教育需要人脑对信心进行抽象加工和提炼，而人脑的发育研究中表明，11～18岁之间是人脑思维开拓，认知世界，且具备独立转化思维的一个重要阶段，故而我国的物理教育集中在初中教学及高中教学两大阶段。物理教育的特点主要有持续性、记忆性、理解性、难懂性、发散性、开拓性、抽象性等特点，在我国物理教育的难点主要源于两个层面，一是从物理学科本身而言，物理学科的表现内容源于自然现象，是人们生活中普遍认识和知道的事物。例如，水结成冰，水变为水蒸气，这种较为简单的物理现象，都是对物质本身性质的解释。再比如灯为什么会亮？为什么会有流星？为什么物体可以在斜坡上保持相对静止？而这种从物理学科本身表现内容上出发体现的物理教育的特点为由具体事物转变为抽象思维之间的难懂性。二是从物理教育出发，物理教育是教育的一种表现方式，是专门针对物理学科而开展的教育，物理教育本身的特点表现为抽象性。综上，物理教育的特点主要表现在难懂性和抽象性两个层面。

四、逻辑思维对物理教育的作用

物理教育以初中物理为例，初中物理教育主要分为三大部分，即力学部分、热学部分、电学部分。在力学部分，所涉及的内容主要有速度、密度、重力、杠杆平衡、压强、功率等，在这部分教学中，教师的主要作用是带动学生理解和掌握一些基础知识，帮助学生在物理学习中养成良好的学习习惯，以学科间的相关性及生活的普遍性来初步构建学生学习物理的逻辑思维。在这部分内容的教育中，逻辑思维的作用主要表现为归纳，即将教师课堂讲解的内容进行归纳总结，同时也是对其中一些基本公式归纳的记忆。在热学部分，所涉及的主要内容有：吸热过程、放热过程、热平衡、热学效率等。逻辑思维在热学中的作用主要表现在能够有效地理解热学现象出现的原因，并通过所学的物理知识，对自然现象进行解释。在电学部分，主要涉及的内容有：电流、交联电路、并连电路、电阻、电功率等内容，良好的逻辑思维可以有效地帮助学生理解电流的产生过程，以及交联电路和并联电路之间的区别。

五、逻辑思维在物理教育中的理论意义

物理教育的基础，是加强学生对物理性质的认识，提升学生对客观规律的理解。在物理教育中的难点，是如何将具象的思维转化为抽象思维，及如何将抽象思维转变为具象思维，这两种思维之间的转换必须依赖于逻辑思维。在物理教育中，教育者是整个教育的引导者，而学生是则是验证物理教育的关键所在。逻辑思维在物理教育中的重要作用，很大一部分体现在学生逻辑思维之上。

逻辑思维对物理教育的理论意义主要表现在三个方面，一是，要求学生在掌握一些基本公式和基本概念的前提下进行思维转化，将记忆性的知识转化为理解性知识，从而理解整个物理现象和物质的发展规律。逻辑思维有利于学生在初次学习物理时，为学生创造整体性观念。二是，物理教育中，教师的逻辑思维引导学生的逻辑思维。物理教育中，教师本身所具备的逻辑思维，以及对所教知识的归纳和总结，是教师教学过程中的重要组成部分。教师逻辑思维的整体性和连贯性，直接影响着学生逻辑思维的形成和应用。三是，逻辑思维与物理教育之间的相互关系，逻辑思维是教会学生用辩证的思维去看待事物，运用自身的思维去推理和归纳事物的规律，而物理教育的关键，除了掌握基础的公式以外，还要求学生能够通过自己的思维理解，理解物质的规律。由此可见，逻辑思维能力是物理教育中的关键所在，良好的逻辑思维能够提升物理教育的教学效果。

六、逻辑思维在物理教育中的实践意义

对教育者而言，物理教育的教学方式主要表现为三种教学模式，一种是传统教育模式——言传身教，以教师的讲解为主，学生为承受者。一种是课堂实验教育模式，这种教育模式中，教师将课堂实验带入课程，以学生的自我实践为辅，帮助学生理解物理。一种是发散思维教育模式，这种教育模式的表现形式较为多样化，涉及内容广阔，学生拥有足够的时间去发挥自我，同时在讨论和探索中得到整个课程的中心。

逻辑思维在物理教育过程中的实践意义主要表现在三个方面：一是，逻辑思维为学生搭建思维体系，让学生能够把握物理教育中的中心，掌握物理现象，教课堂教育中的指示应用到生产生活中。二是，逻辑思维有利于提升学生的动手能力，针对初中物理教育中电学部分中的电路连接，拥有良好的逻辑思维可以帮助学生厘清电路的阴极和阳极，让学生在电路连接过程中可以清晰明了地知道电路连接的目的和意义。三是，逻辑思维提升学生的学习主观能动性。良好的逻辑思维，可以帮助学生理解教师传授的知识，让学生在知识获得性上拥有成感，提高学生对物理学科学习的主动性。

七、总结

逻辑思维是众多思维中的一种，相较于其他思维而言，逻辑思维最基本的特性是整体性、连贯性和理解性。在当代物理教育中，逻辑思维的作用备受人们关注，不少教育者通過应用课堂小实验、课外兴趣小组、课堂提问等方式来引导和构建学生的逻辑思维。本文通过对逻辑思维的特点和作用的分析，并将逻辑思维与物理教育的特点及作用相互联系，探索了逻辑思维在物理教育中理论意义和实践意义。

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作者简介：覃爱萍（1981—），女，广西三江人，就职于三江侗族自治县良口乡中学，物理教师。

编辑 段丽君