物理教学逻辑思维培育策略

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1.相关概念释义

逻辑思维（Logicalthinking）是指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。它是作为对认识着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。只有经过逻辑思维，人们才能达到对具体对象本质规定的把握，进而认识客观世界。它是人的认识的高级阶段，即理性认识阶段。在初中物理教学中培养学生的逻辑思维能力对更高层次的物理学习打下坚实的基础。那么，在初中物理教学过程中如何培养学生的逻辑思维能力呢？笔者认为可以在课堂物理知识教传授、解答物理问题、参加物理实验等几条途径来实施。

2.在初中物理教学中培养学生逻辑思维能力的方法

2.1在物理知识授课中培养学生逻辑思维教师在物理概念、原理、公式等授课过程中要着重培养学生的逻辑思维能力。课堂教学是目前传授知识的主要方式与方法，课堂也是老师与学生接触与沟通机会最多的地方，因此，在课堂教学中教师可以更为直接的培养学生的逻辑思维能力。例如，教师在讲解物理公式时所展现的推导过程就是一个培养学生逻辑思维能力的过程。已知欧姆定律U=IR，其中U为电压，I为电流，R为电阻。下面推导串联电路的串联公式。

例一：如图，这是一个最简单的串联电路，我们假设电阻R1和R2的电流和电压分别为I1、I2和U1、U2，而电路的总电阻为R，总电流为I，总电压为U。这里有一个条件是不计电源内阻。现在开始推导：由串联电路的特点我们可以得到U=U1+U2（1）I=I1+I2（2）由欧姆定律可以得到U=IR，U1=I1R1，U2=I2R2，将这三个式子带入（1）试可以得到IR=I1R1+I2R2（3）由（2）和（3）式可以得到R=R1+R2最后我们得出一个结论：串联电阻的总电阻等于串联电路中各电阻之和。这就是串联电路的物理规律。在推导串联电路的物理规律的过程中，我们先给出推导的先决条件，即物理环境；然后，根据我们已学到的物理知识（欧姆定律），将推导所需要的公式一一列出；最后，根据所列出的公式的内部联系，推导出结论。这个过程虽然简单，但我们不难想象，当教师在讲台之上为学生们展示这个推导过程时，学生必须紧跟教师的思维步伐，即学习教师的逻辑思维线路，切忌没有根据的凭空推导。试想，如果学生能够独立完成这一推导过程，那么学生也就锻炼了逻辑思维能力。2.2在解答物理问题时培养学生的逻辑思维能力在所有的初中物理问题中，力学题目的解答最能够培养学生的逻辑思维能力。解答力学题目，注重思维过程，必须对整个物理过程有清楚的认识。将力学题目的解答过程分为四个步骤：获取信息，思维启动，思维逻辑，思维深化。当学生思维启动后，就需将物理过程向物体的状态转化。在力学范畴内物体的运动状态有平衡状态（静止、匀速直线运动、匀速转动）和非平衡状态。物体处于何种状态由所受的合力和合力矩决定。学生必须对物理过程和物体所处状态有清楚的了解，减少了解题的盲目性。下面将举一个力学类题目的例子来说明逻辑思维的在解此类题目的重要性。

例二：粗糙的地面上静止有一质量为m的铁块，它在牵引力F=mg的作用下向前做直线运动。t秒后撤去牵引力F，此时，给它加上与F反向大小相等的力，求当速度再次为零时，铁块离起始点的距离。已知铁块受到的摩擦系数的大小为u。解答：物理研究对象是铁块；物理过程：起始时刻铁块在力F的作用下向前做匀加速直线运动，经过t秒后，铁块速度达到v，此为第一物理过程；此时力F反向，物体开始做匀减速直线运动，直到速度v再次降为零，此为第二物理过程。提取对解题有用的信息有铁块的质量m，F=mg，摩擦因数u，时间t。现在对第一个物理过程进行受力分析，并画出受力分析示意图：在竖直方向上，因为加速度a为零，所以由牛顿第二定律有：mg-N=0（1）在水平方向上，由牛顿第二定律有：F-f=ma1（2）且f=uN（3）所以由匀加速直线运动的距离公式和速度公式有：S1=1/2a1t2（4）v=a1t（5）将（1）（2）（3）式带入（4）式得：S1=1/2(1-u)gt2将（1）（2）（3）式带入（5）式得：v=(1-u)gt（6）对第二个物理过程进行受力分析，并画出受力分析示意图：在竖直方向上，因为加速度a为零，所以由牛顿第二定律有：mg-N=0（1）在水平方向上，由牛顿第二定律有：-F-f=ma2（7）所以由匀减速直线运动的速度公式和距离公式有：0=v+a2t''''（8）S2=vt''''+1/2a2t''''2（9）将（1）（3）（6）（7）（8）带入（9）式得：S2=[(1-u)2/2(1+u)]gt2综上：S=S1+S2=[(1-u)/(1+u)]gt2在上面的解答过程中，充分体现了解题的逻辑思维线条，先根据题干分析物理研究对象和物理过程，然后再将其抽象思维化，转化为清晰的物理图景，运用所学物理知识进行解答。这个过程就充分体现了力学问题解答过程的逻辑思维性。

2.3学生在做物理实验时培养自己的逻辑思维能力物理实验探究中必须的逻辑关系有科学归纳推理、类比推理和科学假说。科学归纳推理是根据某部分物理现象，分析此情况的本质原因，从而得出关于这类物理现象的一般性结论的归纳推理。它是以个别性知识(或现象)为前提推出一般性的结论。注意其结论具有或然性特点。如研究“楞次定律”所设计的实验，利用条形磁铁相对线圈运动的情景而归纳出楞次定律的普遍规律。类比推理是指由一种物理现象联想到另一种物理现象，并对两种现象进行比较，根据二者某些属性相同或相似而推出它们在其它方面也可能相同或相似。类比推理的根据有：形的相似、物理过程相似、本质属性相似、因果关系相似、效果相同等。综上所述，在初中物理教育教学中培养学生的逻辑思维能力是可行的，效果是显著的，尤其对学生未来的物理学习有着不可磨灭的作用。