逻辑推理理论范文10篇

摘要：离散数学是计算机科学与技术专业的一门重要的专业基础课，它在计算机科学及相关领域中有着广泛的应用背景．因此，如何提高离散数学课程的教学水平和质量，对学生后续课程的学习和今后的科学研究均具有现实意义．

关键词：离散数学；教学改革；教学方法

0引言

《离散数学》是计算机科学中重要的基础理论课程之一，它不仅是许多计算机专业课的必备基础，而且对培养学生抽象思维能力和逻辑推理能力有着重要的作用．但这门课程具有概念多、理论性强、高度抽象等特点，这无疑给教师的教学和学生的学习带来一定的难度．因此，如何提高离散数学课程的教学水平，对于计算机相关专业学生后续课程的学习以及提高学生的抽象思维和逻辑推理能力都具有现实的意义．本文结合作者近年来从事离散数学课程教学的实际，从教学内容、教学方法、教学手段等方面进行了一些初步探讨．

1提高学生对《离散数学》的认识，调动学习积极性

学生在学习离散数学时，往往看不到它在计算机科学中的具体应用，认为该课程对计算机科学的作用不大，因而不重视离散数学的学习，学习兴趣不高，学习效果不甚理想“兴趣是最好的老师”，因此，在上第一堂课时，教师就应该给学生介绍离散数学的重要性，提高学生的学习兴趣事实上，计算机学科的发展近年来与离散数学的主要内容如数理逻辑、抽象代数和图论等有非常紧密的联系随着计算机科学的快速发展，进行该学科相关的研究与开发的起点在不断提高，无论学生今后从事理论研究，还是应用开发或者是技术管理工作，都应该具有坚实的理论基础，才能适应学科迅速发展和知识更新的需要．当今计算机科学界的权威人士很多都是研究离散数学出身的．美国的软件之所以能领先，其关键就在于在数学基础上他们有很强的实力，有很多杰出的人才，而我国的信息技术的数学基础十分薄弱，这个问题不解决，我们就难成为软件强国计算机领域最负盛名、最崇高的一个奖项是图灵奖，具有“计算机界的诺贝尔奖”之称．图灵是一位英国的数学家的名字，他所创立的数学模型一一图灵机(离散数学内容之一)．在可计算性理论中起着重要作用，为计算机的诞生奠定了坚实的理论基础．为了纪念他对计算机科学所做的贡献，国际上用他的名字来命名这个奖项．著名的计算机软件大师狄克斯特(Dijkstra)曾经说过：“我现在年纪大了，搞了这么多年软件，错误不知犯了多少，现在觉悟了．我想假如我早年在数理逻辑上好好下点功夫的话，我就不会犯这么多的错误．不少东西逻辑学家早就说了，可我不知道要是我能年轻20岁．我要回去学逻辑”由此可见离散数学在计算机学科中的重要作用

摘要：通过对物理学知能结构的剖析,阐述了物理教学为适应时代的发展而需在知识的构建和能力的培养方面发挥更大的作用。

关键词：知能结构；知能结构图；物理教学

1知能结构概述

据美国教育家霍尔顿的理论，物理学的任一基本内容都可以分解为实验事实、物理思想、数学表述三个层面或三个坐标，即物理学的学科结构中包含实验基础、逻辑体系、数学表述、思想方法、应用价值五种基本成分。物理学课程不仅仅要担当传授知识的责任，更要为能力培养和非智力因素的发展提供可能。传统的理论知识结构图已难以满足教学和培养人才的需要，因此我们把物理学科结构中的五种基本成分投影到一个平面上（如图1所示），从而较全面的反映知识、方法、能力的相互关系，这种结构图可称做知识-方法-能力结构图，或简称知能结构图。居于结构图中心的核心理论在知识传授和能力培养上起着载体和媒介的作用，核心理论附近上、下、左、右四个邻区同时反映该学科知识所要求的能力结构，能力和方法的培养与知识传授紧密联系为一个有机整体，相辅相成、不可分割。

2物理知识结构

作为一个合理的、健全的物理知识结构体系，应该包括某一物理理论的过去、发展及前沿动态，故物理的合理知识结构应包含三个方面：物理学史知识、物理专业知识、动态前沿知识。在这三个方面应做到“又红又专”，在物理学史和动态前沿知识方面，应积极关注、不断扩展视野，做到广博；而在专业知识方面，应深入探求、孜孜不倦，做到精深。

一、四维一体的文科数学教学新思路

教育部高等学校数学与统计学教学指导委员会的《数学学科专业发展战略研究报告》中指出数学教育在理工科人才培养中的作用主要体现在五个方面：数学工具，理性思维，数学文化，审美情操，终身学习。当然最重要的作用还是作为工具，为专业知识的学习服务。数学教育在文科人才培养的作用，我们认为不应仅仅以掌握工具为目的教会学生解题，更主要的是培养学生理性思维能力，提高数学素养。因此，针对文科数学教学实践中面临的问题，提出在课堂教学过程中实践立足数学知识，培养数学思维，传播数学思想，介绍数学文化四维一体的文科数学教学的新思路。

1问题与对策

我们首先给出文科数学教学中面临的主要问题及对策。问题1对数列极限，函数极限，无穷小，函数连续性和间断点，函数导数等基本概念的理解与认识。高等数学知识结构严谨，系统性强，概念抽象。基本概念是知识体系的基础，它体现了重要的数学思想，并且对理论有着指导作用，而概念往往很抽象，如何正确的理解它，认识它的本质，甚至来指导我们在日常生活中透过现象看本质。对策1用简洁通俗的语言去解释表达抽象的概念，对相关的典型选择题，判断题剖析，注重反例的作用。反例在学习数学过程中，尤其是在初学者的学习中作用非常重要，教师要认识到反例在文科数学教学过程的重要性，一个具体的反例胜过你大量的解释，可以立刻消除学生思想上的困惑。问题2重结论不重背景，重知识不重思想，重计算不重推理的方式。许多教师也满足与教会学生辨别类型题，照猫画虎的解答类型题，考试也几乎全是计算题。但是这种做法教给学生形式的东西居多，本质的东西较少，学生学到的是照葫芦画瓢的术，而不是数学思想。学生由此可以应付考试却难以提高数学素养，培养辩证思维，逻辑思维的能力。对策2采用启发式教学，通过不同的现象引导学生总结问题的本质，从中提炼出重要的数学思想，并且让数学思想贯穿整个教学体系中。重视几个重要定理的推导和应用。例如闭区间连续函数的性质，微分中值定理等，这部分内容理论性强，注重逻辑推理，在应用中对学生的抽象思维能力和逻辑推理能力要求高。

我们需要有意识的锻炼，培养学生的数学思维能力，特别是在运用构造法证明时还原思考过程，让学生形成认识问题———提出解决方案———否定———再认识———再解决螺旋式的思考习惯，从而提高他们的理性思维能力。问题3学生对具体函数的性质，具体方法掌握不住。对策3结合多媒体和数学软件，利用现代化的教学手段，让学生形象直观的认识重要函数及其性质，甚至可以再现具体方法的实现过程，例如微元法求旋转体体积。问题4学生有对数学的恐惧感，缺乏学好数学的信心。许多文科生数学基础差，高中阶段就对数学避而远之，会对大学阶段继续学习高等数学产生抵触情绪。对策4注重课堂前5分钟，在讲授新内容的时候把相关的历史人物，知识背景做一下简单介绍，引发学生的学习兴趣，在课堂中可随时穿插一些数学文化和典故，让学生保持一种轻松积极地的态度学习数学。

2案例分析

摘要:“金课”是具有高阶性、创新性和挑战度的课程，“金课”建设是强化本科教育关键。本文以离散数学课程为例围绕“以学生为中心”，从教学设计和教学模式出发，针对学生“碎片化”的学习模式、学习兴趣培养、文化自信培养、信息化教学等问题，探索课堂教学改革方法，切实提升课堂教学质量。

关键词:金课;改革;教学质量

2018年，教育部部长陈宝生在新时代全国高等学校本科教学工作会议上首次提出“金课”概念。吴岩司长在建设中国“金课”报告中指出课程解决的是教育中最根本的问题———培养人，是体现“以学生发展为中心”理念的“最后一公里”。［1］目前，部分课程仍存在着学生“碎片化”学习模式、课程兴趣不高，从而导致教学质量不高。本文以离散数学为例，结合实际课程教学情况，探索课堂教学改革方法，提升课堂教学质量。

一、科学设计教学内容

离散数学课程内容丰富，初学者易感到抽象，知识联系不够密切，学生感觉离散数学难学甚至产生厌学的心态。针对计算机专业的学生而言，需在培养数学思维的同时，引导学生用计算机的方法解决实际问题。因而，如何科学合理地进行教学设计至关重要。(一)“串联”章节内容。对于离散数学课程，其章节内容包含了集合论、数理逻辑、组合数学、图论等，这些章节内容单独都可成为一门数学分支，许多学生对于该门课程的学习仍是一种碎片化的学习方式。因此需要在教学设计中，要明确其内部的主线。如何“串联”起这些看似独立的课程内容，是提升课程教学质量的关键。作为离散数学的一部分，其章节间必然有本质的联系，且章节间的内容也具有一定的研究“套路”。其研究思路可大致归纳为四大步:一是定义研究对象，二是定义“运算”，三是探究性质，四是应用。在此基础上针对各知识点进行严密的定义和扩展延伸。(二)趣味性、情景式教学设计。离散数学内容较多，易使学生感觉课堂枯燥，这其实也是目前许多数学类课程遇到的共性问题，因而在教学设计时，有必要加入趣味性的内容，如集合论时提出理发师问题;数理逻辑部分提出渡河问题;图论部分介绍著名的哥尼斯堡七桥问题等等，甚至在设计具体知识点时，也可结合学生身边的例子创设情境，引入思考，从而调动整个课程的氛围。同时在教学设计时创设教学情境，如在讲授数理逻辑推理理论时，可加入一些逻辑推理的情境，让学生进入到推理场景。在讲笛卡尔积的时，可将抽象的理论具体化、形象化，将学生带入到选课的情境中，以选课信息表和基本情况表作为入口，将学生带入笛卡尔积的情境中，去理解一些较为抽象的概念［2］。(三)知识点的融入及学科间结合。在学生学习过程中，常常有会疑问学习的课程到底会有什么用，学习离散数学课程有助于提升逻辑思维能力，帮助解决实际问题等等作用，说起来太过空洞，无法让学生真正的感受到到其实际应用。因此在教学设计中，知识点之间的融入及学科间的结合，可以在提升学生综合能力的同时，也能解决学生对课程作用的疑问。如在命题逻辑时，设计一个问题:小明说小李在说谎，小李说小王在说谎，小王说小李和小明都在说谎。让学生通过不同的方法对其求解。引导学生通过主析取范式，和后续课程数字电路的逻辑代数打通;通过编程，进一步巩固学生的编程能力。对于其他知识点教学设计时，也可结合相应的内容进行结合。(四)将思政教育贯穿教学全过程。大学所有课程都承载着传授知识培养能力及思想政治教育双重功能，承载着培养大学生世界观、人生观、价值观的作用。离散数学作为一门计算机相关专业的必修课程，除了需要传递课本的知识点以外，还需要运用德育的学科思维，提炼专业课程中蕴含的文化基因和价值范式。因此在离散数学的教学设计中，设计数学史、数学文化的讲授，让学生在了解数学发展、发现数学之美的同时，增强文化自信。

二、“以学生为中心”创新课堂教学模式

[论文摘要］司法公正，是人民法院工作的生命和灵魂。人民法院的审判活动能否做到司法公正，归根到底要反映到对案件的处理上，案件的处理则是通过裁判文书体现出来的。而目前我国法院的绝大部分的判决书过于简单，不注重说理论证，往往使人们对法律和司法的公正性产生怀疑。究其原因：一是近年来，随着我国经济体制转型的加剧，人民法院受理的各类案件数量日益增多，出现了一些新类型的案件，处理的难度相对加大，法官的审判任务很繁重，无暇顾及说理论证；二是在我国司法实践中，法律推理理论还没有形成体系，缺乏研究，许多法官对法律推理的理论和方法不熟悉，甚至是盲区。

一个可喜的现象是，最高院已重视对法律思维方法的研究，推出《最高人民法院公报》、《人民法院案例选》等一批宣传法院优秀的说理充分、逻辑严密的裁判文书的读物，是广大法官学习和研究，增强法律思维能力的很好的素材，对审判活动也有一定的指导意义。

人民法院依法独立审判是宪法规定的一项重要的司法原则，也是依法治国的重要内容。法官是履行独立审判的唯一主体，通过正确适用法律，定罪量刑，定纷止争，以实现司法公正的最终目标。法官实现这一目标的最佳途径就是运用精湛的法律知识和丰富的司法技能，制作出令人信服的裁判文书。而这一过程,法官需要借助法律推理来论证判决结论正当性的理由。但在我国司法实践中，法律推理理论没有形成体系，许多法官对法律推理的理论和方法基本不熟悉，甚至一无所知。本文从司法公正的角度出发，作一浅析：

一、法律推理的历史分析与审判价值功能

法律推理作为一种审判法律思维方法不是天生就存在的，法律推理的萌芽是在公元11世纪产生的，它的思想来源是古希腊学者亚里士多德的哲学即辨证推理的学说。法律推理是市场经济和法治社会的产物，它以市场经济的公平竞争原则为基础，以民主政治为土壤，以法律规则为前提，以为裁判结论提供正当理由为目的。

法律推理与前法律社会神明裁判的非理性的、愚昧的审判方式以及封建专制社会半理性的、专断的审判方式有着本质的区别。在前法律社会，不存在民主和法律规则，法律推理缺乏存在的土壤和前提，人们通过占卜、抓阉的方式决定裁判活动。近代美国学者伯顿认为，法律推理就是在法律争辩中运用法律理由的过程。从这个定义中可以看出，法律推理是一个与实践理性有关的问题，通常指对法律命题的推理，这种推理可能是从法律规定出发，或从案件事实出发，包括从上位规则推出下位规则的过程，或从事实推出法律后果的过程。法律推理渗透于立法、执法、司法以及各种法律实践活动中，具有横断性特点的法律思维活动。

[摘要］司法公正，是人民法院工作的生命和灵魂。人民法院的审判活动能否做到司法公正，归根到底要反映到对案件的处理上，案件的处理则是通过裁判文书体现出来的。而目前我国法院的绝大部分的判决书过于简单，不注重说理论证，往往使人们对法律和司法的公正性产生怀疑。究其原因：一是近年来，随着我国经济体制转型的加剧，人民法院受理的各类案件数量日益增多，出现了一些新类型的案件，处理的难度相对加大，法官的审判任务很繁重，无暇顾及说理论证；二是在我国司法实践中，法律推理理论还没有形成体系，缺乏研究，许多法官对法律推理的理论和方法不熟悉，甚至是盲区。

一个可喜的现象是，最高院已重视对法律思维方法的研究，推出《最高人民法院公报》、《人民法院案例选》等一批宣传法院优秀的说理充分、逻辑严密的裁判文书的读物，是广大法官学习和研究，增强法律思维能力的很好的素材，对审判活动也有一定的指导意义。

人民法院依法独立审判是宪法规定的一项重要的司法原则，也是依法治国的重要内容。法官是履行独立审判的唯一主体，通过正确适用法律，定罪量刑，定纷止争，以实现司法公正的最终目标。法官实现这一目标的最佳途径就是运用精湛的法律知识和丰富的司法技能，制作出令人信服的裁判文书。而这一过程，法官需要借助法律推理来论证判决结论正当性的理由。但在我国司法实践中，法律推理理论没有形成体系，许多法官对法律推理的理论和方法基本不熟悉，甚至一无所知。本文从司法公正的角度出发，作一浅析：

一、法律推理的历史分析与审判价值功能

法律推理作为一种审判法律思维方法不是天生就存在的，法律推理的萌芽是在公元11世纪产生的，它的思想来源是古希腊学者亚里士多德的哲学即辨证推理的学说。法律推理是市场经济和法治社会的产物，它以市场经济的公平竞争原则为基础，以民主政治为土壤，以法律规则为前提，以为裁判结论提供正当理由为目的。

法律推理与前法律社会神明裁判的非理性的、愚昧的审判方式以及封建专制社会半理性的、专断的审判方式有着本质的区别。在前法律社会，不存在民主和法律规则，法律推理缺乏存在的土壤和前提，人们通过占卜、抓阉的方式决定裁判活动。近代美国学者伯顿认为，法律推理就是在法律争辩中运用法律理由的过程。从这个定义中可以看出，法律推理是一个与实践理性有关的问题，通常指对法律命题的推理，这种推理可能是从法律规定出发，或从案件事实出发，包括从上位规则推出下位规则的过程，或从事实推出法律后果的过程。法律推理渗透于立法、执法、司法以及各种法律实践活动中，具有横断性特点的法律思维活动。

[论文摘要］司法公正，是人民法院工作的生命和灵魂。人民法院的审判活动能否做到司法公正，归根到底要反映到对案件的处理上，案件的处理则是通过裁判文书体现出来的。而目前我国法院的绝大部分的判决书过于简单，不注重说理论证，往往使人们对法律和司法的公正性产生怀疑。究其原因：一是近年来，随着我国经济体制转型的加剧，人民法院受理的各类案件数量日益增多，出现了一些新类型的案件，处理的难度相对加大，法官的审判任务很繁重，无暇顾及说理论证；二是在我国司法实践中，法律推理理论还没有形成体系，缺乏研究，许多法官对法律推理的理论和方法不熟悉，甚至是盲区。

一个可喜的现象是，最高院已重视对法律思维方法的研究，推出《最高人民法院公报》、《人民法院案例选》等一批宣传法院优秀的说理充分、逻辑严密的裁判文书的读物，是广大法官学习和研究，增强法律思维能力的很好的素材，对审判活动也有一定的指导意义。

人民法院依法独立审判是宪法规定的一项重要的司法原则，也是依法治国的重要内容。法官是履行独立审判的唯一主体，通过正确适用法律，定罪量刑，定纷止争，以实现司法公正的最终目标。法官实现这一目标的最佳途径就是运用精湛的法律知识和丰富的司法技能，制作出令人信服的裁判文书。而这一过程,法官需要借助法律推理来论证判决结论正当性的理由。但在我国司法实践中，法律推理理论没有形成体系，许多法官对法律推理的理论和方法基本不熟悉，甚至一无所知。本文从司法公正的角度出发，作一浅析：

一、法律推理的历史分析与审判价值功能

法律推理作为一种审判法律思维方法不是天生就存在的，法律推理的萌芽是在公元11世纪产生的，它的思想来源是古希腊学者亚里士多德的哲学即辨证推理的学说。法律推理是市场经济和法治社会的产物，它以市场经济的公平竞争原则为基础，以民主政治为土壤，以法律规则为前提，以为裁判结论提供正当理由为目的。

法律推理与前法律社会神明裁判的非理性的、愚昧的审判方式以及封建专制社会半理性的、专断的审判方式有着本质的区别。在前法律社会，不存在民主和法律规则，法律推理缺乏存在的土壤和前提，人们通过占卜、抓阉的方式决定裁判活动。近代美国学者伯顿认为，法律推理就是在法律争辩中运用法律理由的过程。从这个定义中可以看出，法律推理是一个与实践理性有关的问题，通常指对法律命题的推理，这种推理可能是从法律规定出发，或从案件事实出发，包括从上位规则推出下位规则的过程，或从事实推出法律后果的过程。法律推理渗透于立法、执法、司法以及各种法律实践活动中，具有横断性特点的法律思维活动。

素质教育概念的提出，在我国已有近十年的历史。素质教育从字面上看可以被简单理解为“以提高人的综合素质为宗旨的教育。”而具体地讲，素质教育是指利用遗传因素，环境因素和教育的积极影响，在对人们已有发展水平和可能发展潜力作出准确判断的基础上，充分发挥人的主观能动性，使每个人都在其已有发展水平的基础上有所发展；都在其可能发展的范围内充分发展，从而促进社会意识向人们个体心理品质的内化。素质教育的目的是使全体受教育者成为具有良好思想品德素质﹑文化科学素质﹑身体心理素质﹑劳动技能素质﹑审美素质﹑人际交往与合作等素质，而个性特长得到健康发展，又具有创新精神和能主动适应现代化社会发展的现代化公民。

能力素质的培养又是整个素质教育目标体系中不可缺少的重要组成部分。

一．能力素质与物理教学的关系

能力素质的培养目标是使受教育者在已形成一定知识结构和技能的基础上，自觉地发展其智力，培养其学习能力、逻辑思维能力、适应能力、创造能力、动手操作能力和独立制作能力等诸多能力。过去的传统学校教育一直是以重知识轻能力为办学路线的应试教育。这种“重知轻能”的办学模式培养出来的许多“优秀”毕业生虽然可考进高等学府深造，分数也不低，但是大学毕业后居然有些人连自己家里电灯线路出了故障都无法排除，这就是所谓的“高分低能”。这种办学模式培养出来的人已经无法适应现代世界新技术革命的挑战，也无法适应我国现代化建设的需要。因此，学生能力的培养和能力素质的提高已成为素质教育的重点工程和最重要的课题之一。

物理学本身是一门理论与实践相结合的自然学科。学生通过物理学理论的学习可以培养自己分析类比的能力；判断、推理、归纳的逻辑思维能力；抽象、概括的辨证思维能力。通过物理实践培养自己细致、敏锐、准确的观察能力和想象创造力；运用其他学科知识处理、解决实际问题的能力等。这些能力正是人们在自然界和社会中生存与发展必不可少的基本素质。这些能力素质的质量直接影响着总体素质的高低。

物理教学是使受教育者接受素质教育中十分重要的组成部分，它的独特作用和不可替代性，它的教育功能等已经越来越被广大教育工作者所认识和重视。

素质教育概念的提出，在我国已有近十年的历史。素质教育从字面上看可以被简单理解为“以提高人的综合素质为宗旨的教育。”而具体地讲，素质教育是指利用遗传因素，环境因素和教育的积极影响，在对人们已有发展水平和可能发展潜力作出准确判断的基础上，充分发挥人的主观能动性，使每个人都在其已有发展水平的基础上有所发展；都在其可能发展的范围内充分发展，从而促进社会意识向人们个体心理品质的内化。素质教育的目的是使全体受教育者成为具有良好思想品德素质﹑文化科学素质﹑身体心理素质﹑劳动技能素质﹑审美素质﹑人际交往与合作等素质，而个性特长得到健康发展，又具有创新精神和能主动适应现代化社会发展的现代化公民。

能力素质的培养又是整个素质教育目标体系中不可缺少的重要组成部分。

一．能力素质与物理教学的关系

能力素质的培养目标是使受教育者在已形成一定知识结构和技能的基础上，自觉地发展其智力，培养其学习能力、逻辑思维能力、适应能力、创造能力、动手操作能力和独立制作能力等诸多能力。过去的传统学校教育一直是以重知识轻能力为办学路线的应试教育。这种“重知轻能”的办学模式培养出来的许多“优秀”毕业生虽然可考进高等学府深造，分数也不低，但是大学毕业后居然有些人连自己家里电灯线路出了故障都无法排除，这就是所谓的“高分低能”。这种办学模式培养出来的人已经无法适应现代世界新技术革命的挑战，也无法适应我国现代化建设的需要。因此，学生能力的培养和能力素质的提高已成为素质教育的重点工程和最重要的课题之一。

物理学本身是一门理论与实践相结合的自然学科。学生通过物理学理论的学习可以培养自己分析类比的能力；判断、推理、归纳的逻辑思维能力；抽象、概括的辨证思维能力。通过物理实践培养自己细致、敏锐、准确的观察能力和想象创造力；运用其他学科知识处理、解决实际问题的能力等。这些能力正是人们在自然界和社会中生存与发展必不可少的基本素质。这些能力素质的质量直接影响着总体素质的高低。

物理教学是使受教育者接受素质教育中十分重要的组成部分，它的独特作用和不可替代性，它的教育功能等已经越来越被广大教育工作者所认识和重视。

素质教育概念的提出，在我国已有近十年的历史。素质教育从字面上看可以被简单理解为“以提高人的综合素质为宗旨的教育。”而具体地讲，素质教育是指利用遗传因素，环境因素和教育的积极影响，在对人们已有发展水平和可能发展潜力作出准确判断的基础上，充分发挥人的主观能动性，使每个人都在其已有发展水平的基础上有所发展；都在其可能发展的范围内充分发展，从而促进社会意识向人们个体心理品质的内化。素质教育的目的是使全体受教育者成为具有良好思想品德素质﹑文化科学素质﹑身体心理素质﹑劳动技能素质﹑审美素质﹑人际交往与合作等素质，而个性特长得到健康发展，又具有创新精神和能主动适应现代化社会发展的现代化公民。

能力素质的培养又是整个素质教育目标体系中不可缺少的重要组成部分。

一．能力素质与物理教学的关系

能力素质的培养目标是使受教育者在已形成一定知识结构和技能的基础上，自觉地发展其智力，培养其学习能力、逻辑思维能力、适应能力、创造能力、动手操作能力和独立制作能力等诸多能力。过去的传统学校教育一直是以重知识轻能力为办学路线的应试教育。这种“重知轻能”的办学模式培养出来的许多“优秀”毕业生虽然可考进高等学府深造，分数也不低，但是大学毕业后居然有些人连自己家里电灯线路出了故障都无法排除，这就是所谓的“高分低能”。这种办学模式培养出来的人已经无法适应现代世界新技术革命的挑战，也无法适应我国现代化建设的需要。因此，学生能力的培养和能力素质的提高已成为素质教育的重点工程和最重要的课题之一。

物理学本身是一门理论与实践相结合的自然学科。学生通过物理学理论的学习可以培养自己分析类比的能力；判断、推理、归纳的逻辑思维能力；抽象、概括的辨证思维能力。通过物理实践培养自己细致、敏锐、准确的观察能力和想象创造力；运用其他学科知识处理、解决实际问题的能力等。这些能力正是人们在自然界和社会中生存与发展必不可少的基本素质。这些能力素质的质量直接影响着总体素质的高低。

物理教学是使受教育者接受素质教育中十分重要的组成部分，它的独特作用和不可替代性，它的教育功能等已经越来越被广大教育工作者所认识和重视。