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在初中物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維
物理是一門自然科學(xué)，同時也是一門應(yīng)用學(xué)科。要教學(xué)生學(xué)好物理，除了精心備課，指導(dǎo)學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)以外，還要注意培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用邏輯性思維，并引導(dǎo)他們將思維擴(kuò)散，從而能將知識點(diǎn)理解透切，做到融會貫通。為此，本文對初中物理教師如何培養(yǎng)學(xué)生的邏輯性思維進(jìn)行了探討。
1 什么是邏輯性思維
邏輯性思維是指在感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，運(yùn)用概念、判斷、推理等形式對客觀世界間接的、概括的反映。邏輯思維既不同于以動作為支柱的動作思維，也不同于以表象為憑借的形象思維，它已擺脫了對感性材料的依賴。抽象思維一般有經(jīng)驗(yàn)型與理論型兩種類型。前者是在實(shí)踐活動中的基礎(chǔ)上，以實(shí)際經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)形成概念，進(jìn)行判斷和推理，比如農(nóng)民、工人用經(jīng)驗(yàn)解決生產(chǎn)中的問題；后者是以理論為依據(jù)，運(yùn)用科學(xué)的概念、原理、定律、公式等進(jìn)行判斷和推理，比如科學(xué)家和理論工作者的思維多屬于此類。
2 如何引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行邏輯性思維
2.1邏輯性思維的特點(diǎn)
邏輯思維也叫抽象思維，它是以抽象的概念為基礎(chǔ)，用判斷和推理作為思維的基本形式，將分析、綜合、比較、抽象、概括和具體化作為思維的的基本過程，從而揭露事物的本質(zhì)和規(guī)律性聯(lián)系。
2.2引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行邏輯性思維
邏輯就是一種規(guī)律，邏輯性思維就是按照這個規(guī)律去思考問題。但不是憑空想象，所以老師在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行這方面思考的時候一定要給學(xué)生建立起一個概念，讓學(xué)生能夠根據(jù)這個概念采用判斷、推理等形式將概念理解并加以發(fā)揮，從而得出正確的認(rèn)識[1]。
舉例說明：什么是力臂？什么是動力臂？什么是阻力臂？
在初中物理中，引入了這樣兩個概念：杠桿和力臂。由于杠桿是實(shí)實(shí)在在存在的，比較好理解一點(diǎn)。但是力臂是個虛擬的東西，學(xué)生不能在腦海中形成形象的認(rèn)識，這就需要老師加以引導(dǎo)了。這時需要告訴學(xué)生力臂實(shí)際上也是建立在杠桿原理的基礎(chǔ)之上的，可以把它當(dāng)成是一種特殊的杠桿，也就是說在腦海里要把力臂當(dāng)作是真正存在的杠桿，用杠桿的概念去理解力臂，這樣就會覺得力臂就像是杠桿一樣的形象了。弄清了力臂后，什么是動力臂？什么是阻力臂也就好理解了。這時應(yīng)激發(fā)學(xué)生進(jìn)行推理，從而正確的判斷出動力臂和阻力臂的概念。經(jīng)過一番思考后，學(xué)生會得出動力臂與省力杠桿類似，花費(fèi)的力氣少，做的功多；阻力臂與費(fèi)力杠桿類似，花費(fèi)的力氣多，做的功少。學(xué)生的這個回答，正是老師想要的。經(jīng)過學(xué)生主動領(lǐng)會的知識，比照本宣科的效果要好得多。
3 擴(kuò)散學(xué)生的邏輯性思維
3.1什么是擴(kuò)散
擴(kuò)散從形象上講就是物質(zhì)由某一點(diǎn)向外發(fā)展和延伸。擴(kuò)散是有基點(diǎn)的，但是方向不確定且是由點(diǎn)至面地向外發(fā)展和延伸�，F(xiàn)實(shí)中擴(kuò)散的現(xiàn)象很多，比如說癌細(xì)胞就是典型的擴(kuò)散實(shí)例。除此之外還有氣味、水波紋、花粉等都是擴(kuò)散的代表，甚至包括炸彈爆炸后四處亂飛的彈片都能看作是一種擴(kuò)散。
3.2擴(kuò)散學(xué)生的邏輯性思維
在物理教學(xué)中，我們也可以引入擴(kuò)散的概念，利用其特征來調(diào)動學(xué)生的積極性與主動性，在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行邏輯性思維的基礎(chǔ)上進(jìn)一步拓展所掌握的知識，以達(dá)到舉一反三的目的[2]。
在學(xué)生已有的邏輯性思維前提下，促使其將所想到的、所領(lǐng)會到的概念加以加工和整理，從而由一個方面想到另一個方面，或是由一個知識點(diǎn)輻射到與之相關(guān)的知識面的過程，稱之為擴(kuò)散學(xué)生的邏輯性思維。
舉例說明：為什么要畫動力臂和畫阻力臂？
在經(jīng)過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行邏輯性思維將動力臂與阻力臂的概念讓他們弄清楚后，下一步就是讓學(xué)生學(xué)會找動力臂與阻力臂了。依據(jù)學(xué)生在腦海里形成的對動力臂與阻力臂的概念，告訴學(xué)生結(jié)合所學(xué)的力學(xué)知識，通過判斷和推理，找出動力臂與阻力臂，從而判斷出這是省力杠桿還是費(fèi)力杠桿。在學(xué)生學(xué)會找動力臂與阻力臂后，還要讓學(xué)生將它們畫出來。當(dāng)然學(xué)生也會問為什么要畫動力臂與阻力臂，這時候可以告訴學(xué)生一些比較形象的事例，比如說騎自行車與踩縫紉機(jī)哪個省力些呀？上樓梯與下樓梯哪個省力些呀？學(xué)生便會去思考，他們也許一時答不上來，這時老師就要進(jìn)一步地說讓學(xué)生畫畫動力臂與阻力臂試試，通過畫動力臂與阻力臂，他們就會發(fā)現(xiàn)動力臂長于阻力臂的肯定就要省力些，反之則要費(fèi)力些。由畫動力臂與阻力臂展開來，學(xué)生以后遇到類似問題的時候，就會借班窺豹，知道該怎么處理問題了。老師還可以進(jìn)一步地加以開導(dǎo)，讓學(xué)生舉出與之相關(guān)的例子來，這樣一來所有與之相關(guān)的問題都能迎刃而解了。
4 引導(dǎo)學(xué)生邏輯性思維與擴(kuò)散學(xué)生邏輯性思維的關(guān)系
引導(dǎo)與擴(kuò)散的位置不能顛倒。從某種意義上說引導(dǎo)就是為了擴(kuò)散作準(zhǔn)備的。從邏輯性思維的概念上我們可以得知邏輯性思維是建立在一定的實(shí)有概念基礎(chǔ)之上的，是一種考慮和解決問題的規(guī)律，而只有將學(xué)生引導(dǎo)到正確的途徑上，學(xué)生才有可能通過推理，判斷出問題的正解解決方法。如果先讓學(xué)生擴(kuò)散邏輯性思維，會出現(xiàn)兩種現(xiàn)象，要么學(xué)生要不到點(diǎn)子上去，要么學(xué)生想的出格了，這樣就會南轅北轍，從而朝著錯誤的方向越走越遠(yuǎn)。
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物理中的很多現(xiàn)象都需要用邏輯性思維來理解，引導(dǎo)和擴(kuò)散學(xué)生的邏輯性思維對物理教學(xué)是相當(dāng)有益處的。
在初中物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維 [篇2]
思維是人們自覺地把握客觀事物的發(fā)展和規(guī)律的一種高級復(fù)雜的認(rèn)識活動。思維的方式通常分為形象思維、抽象思維和直覺思維三種。下面，筆者就物理教學(xué)中如何對培養(yǎng)這三種思維談一些粗淺的看法。
一、形象思維的培養(yǎng)
1. 重視物理圖象圖形的教學(xué)培養(yǎng)形象思維
物理教學(xué)中的圖形是一種無聲的語言，具有重要的形象功能。在進(jìn)行牛頓第二定律及胡克定律的教學(xué)實(shí)驗(yàn)中，我們常采用a-m、a-1/m及f-x、f-x2的圖象轉(zhuǎn)換來處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。許多師生認(rèn)為這是為了減少實(shí)驗(yàn)誤差而采用的方法。實(shí)際上這里不僅有減少實(shí)驗(yàn)誤差的因素，還有重視視覺思維的因素，為了使學(xué)生深切感受到這一點(diǎn)并由此開始重視視覺思維，筆者讓學(xué)生把從常用數(shù)學(xué)用表中復(fù)印出的平方根表讓學(xué)生辨認(rèn)，幾乎所有的學(xué)生都認(rèn)不出來，但把畫好的y=x1/2的曲線讓他們辨認(rèn)，所有的學(xué)生都很快認(rèn)了出來。通過這次活動，大家都認(rèn)識到人眼對圖象的處理能力遠(yuǎn)大于對數(shù)字的處理能力，開始對視覺思維加以重視。以后習(xí)題求解與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中都比較重視圖線與圖形的運(yùn)用了。
2. 重視各種視覺模式的積累培養(yǎng)形象思維
視覺思維之所以快速就在于視覺思維能夠抓住事物幾個關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行識別，并與大腦中儲存的各種視覺模式進(jìn)行對比，所以把一些典型的物理實(shí)驗(yàn)、物理模型、物理過程、物理習(xí)題轉(zhuǎn)化為視覺模式就十分重要。
現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的研究告述我們，意象（視覺模式）是從具體感知通向思維的橋梁。所以，直觀教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性并不僅僅在于激發(fā)學(xué)生的興趣，還為學(xué)生提供正確表象打下基礎(chǔ)。教師也不應(yīng)僅滿足演示與邏輯分析，還應(yīng)建立各種模型與過程的典型視覺模式，只有形成正確、鮮明的物理圖景，才能使視覺參與思維。
二、抽象思維的培養(yǎng)
形象思維能以它所激發(fā)的興趣把學(xué)生引入物理學(xué)殿堂，但要認(rèn)識其中的奧秘主要得依賴于抽象思維（即邏輯思維）。抽象就是把研究對象和過程進(jìn)行合理的簡化和純化，摒棄或忽略他們次要的、非本質(zhì)的因素，突出事物的本質(zhì)特征的思維過程。培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維首先要培養(yǎng)學(xué)生的建立物理模型的能力。中學(xué)物理中許多實(shí)際問題（包括習(xí)題）的研究，原則上可表示為這樣一個模式：
如：跳水運(yùn)動可抽象為豎直上拋；舉重過程可抽象為先向上勻加速后勻減速等。
因此，教學(xué)中必須指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會建立物理模型，這是使學(xué)生的思維從具體升華到抽象的重要一環(huán)。其次是要讓學(xué)生學(xué)會概括和分析推理。
三、直覺思維的培養(yǎng)
在創(chuàng)造性活動中，直覺不僅幫助人們進(jìn)行選擇，直覺也可以幫助人們做出預(yù)見，還可以幫助人們提出新思想和新理論。數(shù)學(xué)家彭加勒說：“邏輯是證明的工具，直覺是發(fā)現(xiàn)的工具”。愛因斯坦也曾說：“物理學(xué)按其本質(zhì)是一種直覺的科學(xué)，理論物理學(xué)家應(yīng)憑靠對直接經(jīng)驗(yàn)的直覺，運(yùn)用假說思維方法提出假說，即必須首先發(fā)現(xiàn)原理，然后從這些原理導(dǎo)出結(jié)論”。
那么，在物理教學(xué)中怎樣培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維呢？
1. 教學(xué)過程中安排一定的直覺階段
在物理教學(xué)中教師簡單地、過早地把結(jié)論灌輸給學(xué)生，以致學(xué)生很難設(shè)想物理學(xué)家當(dāng)初是如何把它想出來的，導(dǎo)致課堂教學(xué)缺乏生氣，學(xué)生創(chuàng)新意識的激發(fā)、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)缺少時機(jī)、條件和氛圍。相反，如果在教學(xué)過程中安排一定的直覺思維階段，讓學(xué)生順著知識的發(fā)生過程去想象、猜想，從中感悟創(chuàng)新過程，則學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚，情緒高漲，會享受到創(chuàng)新的樂趣，教學(xué)會收到事半功倍的效果。
2. 引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想
布魯納說：“在自然科學(xué)和普通生活中，我們常常被-迫根據(jù)不完全的知識去行動，我們不得不去猜想”。牛頓曾說：“沒有大膽的猜想，就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)”。牛頓關(guān)于光的微粒說，惠更斯的波動說，麥克斯偉的電磁說，愛因斯坦的光子說等等都是科學(xué)家根據(jù)一定的事實(shí)進(jìn)行猜想和假設(shè)，然后用實(shí)驗(yàn)證明的。在物理教學(xué)中，讓學(xué)生通過觀察與實(shí)驗(yàn)、歸納與類比、聯(lián)想與想象，去探索規(guī)律、猜測結(jié)論，這是培養(yǎng)學(xué)生直覺思維的有效方法。
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