如何在初中物理教學中培養學生的邏輯思維

摘 要：近年來，隨著我國經濟社會的快速發展，社會對高質量和高素質人才的需求量越來越大，此時就凸顯出個體是否具備健全和完善的知識結構，以及運用邏輯思維分析問題的重要性。物理作為一門抽象性較強的學科，有助于培養學生的邏輯思維，能讓其站在理性角度分析和解決問題，進而深化對所學物理知識的理解，從而提高物理教學效率與質量。

關鍵詞：初中物理;邏輯思維;培養策略

中圖分類號：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：095-624X（2020）02-0070-02

引 言

邏輯思維即個體在認識事物中借助概念、推理、判斷等符合邏輯的思維模式反映現實過程，人們的認知也從感性逐漸過渡到理性。物理教師在初中物理教學中培養學生的邏輯思維，可以使其明確所學知識內容以及正確判斷、推理問題的走向，進而為其深入理解物理知識奠定堅實的基礎。

一、合理設置課堂問題，培養學生的邏輯思維

現代教育指出，教師在課堂教學中培養學生邏輯思維的目的在于讓學生的思考更具有獨立性，避免養成人云亦云及尚未思考就認同他人觀點的習慣。因此，教師在教學中應打破傳統灌輸式知識傳授，給予學生探索知識和答案的機會，使學生養成獨立思考的習慣。

例如，物理教師在課堂教學中提問：“大家知道現實生活中有哪些科學現象嗎？”也許部分學生不知何為科學，物理教師可以為學生舉例，進而啟發其思維，當學生回答出不同于教師的答案后，說明他們正在養成邏輯思維和獨立思考的習慣。由于物理學科有著較強的探索性和抽象性，隨著新課程改革的不斷深入，教師在課堂教學中不能單純地為學生傳授教材知識和技能，而應該傾向于培養學生的思維能力。提出問題是課堂教學的常見形式，物理教師可以圍繞知識設置引發學生思考的問題，增強學生的邏輯思維，提高學生的學習效率和教學質量。

以光的反射相關知識為例，教師在講解知識概念時可以創設以下問題情境：“大家知道人為什么能看到發光的太陽嗎？”學生：“因為太陽光亮，視覺可以輕易捕捉。”教師：“但高山不會發光，為什么我們也能看到呢？”學生：“太陽光會反射到高山上，當反射的太陽光進入人眼后自然就能看得到高山了。”教師：“是的！當光反射到物體表面后，物體表面會反射出部分光線，這種現象稱為光的反射。”在學生掌握概念后，教師繼續提出問題：“除了高山外，現實生活中還有哪些物體能反射出光呢？”學生：“金屬片、湖面、平面鏡以及玻璃等。”教師：“上述物體能反射光的表面可以稱作反射面，光源在此過程中發出的光線可以稱作入射光線，而光線與鏡面相交的點可以稱作入射點，大家能否為物體表面反射出的光命名呢？”學生：“反射光線。”教師：“為了便于大家深入理解該章節的內容，在鏡面上可以引入一條垂直輔助線，該條線段可以稱作法線。法線與入射光線之間的夾角可以稱作入射角，那么請問法線與反射角間的夾角該如何命名呢？”學生：“反射角。”

由于光的傳播途徑無法直接看到，學生自然對光的反射缺乏直觀的認識，理解光的反射概念也會有難度。因此，教師在設置問題時可以從學生已有的生活經驗著手，引導學生將生活中觀察到的現象轉化為物理模型或知識，這樣一來就幫助學生從具體思維過渡到了抽象思維并成功建立物理概念，增強其邏輯思維深度。教師在學生回答后要給予肯定和表揚，再鼓勵學生思考物理現象的發生以及遵循的原理。在此過程中，教師不應急于為學生解答，而是讓學生在獨立思考中鍛煉邏輯思維能力，全面提升知識水平。

二、鼓勵學生縝密探究，培養學生的邏輯思維

概念和規律是物理教學的重要組成部分，如果教師在教學中合理引入能調動學生參與物理概念學習的積極性，便能引領學生的思維朝著正確方向發展[1]。反之，如若引入不當則會出現如傳統教學一般即教師講解什么學生聽什么，這必然影響課堂教學效果。因為學生在學習中會從迷茫到了解，再從現象看到事物本質，之后形成物理概念與規律，整個學習過程也上升到抽象思維上。事實上，概念教學并非讓學生在學習中形成概念，而是讓學生學會積極思考所學的知識及合理運用。學生理解和應用概念是運用和發展思維的過程。

以重力和壓力的相關知識為例，學生自己無法感知二者之間的區別與聯系，而在教師的引導下能通過運用概念歸納總結出相關結論，再從施力物體、受力物體和力的三要素進行區分。其中，地球是重力的施力物體，受力物體來自被壓物體本身，運用G=mg計算重力的大小，方向為豎直向下，作用點則集中于重心，結合實際情況明確壓力大小。如果方向垂直于物體表面指向被壓物體，那么作用點則集中于被壓物體，二者之間最顯著的區別是當物體放在水平面上且只承受支持力和重力時，此時壓力的大小等于重力大小，方向與重力方向一致。

學生通過運用概念才能對其產生深刻理解，從而有效發展自身的邏輯思維。因此，學生在掌握物理規律時，整個學習過程就是探索和理解客觀規律的過程。教師在此過程中要指導學生運用比較、判斷、推理、分析等一系列方法抓住事物本質，實現思維層面的飛躍。

以牛頓第一定律知識的教學為例，該物理規律并非從自然現象中得來，因而無法運用實驗對其進行驗證和檢驗。教師可以嘗試轉變教學思路，即從日常現象中得出符合理論的實驗，然后將思維與實驗相結合形成對規律的全新認識，再引導學生運用該規律分析實際生活中的各種現象，學生完成這一過程的學習就能提高邏輯思維能力。

再以浮力知識的教學為例，該章節的重難點是影響浮力大小的各種因素，物理教師可以結合重難點知識為學生設置以下問題：“為何將鐵塊放入水中會立即沉底，而將木塊放入水中則會立即漂浮到水面？”上述問題對學生而言并不陌生，他們會直接聯想到重量因素。此時，教師繼續提問：“為何運用鋼鐵鑄造的萬噸航母能漂浮在水面上？”上述兩個問題能促使學生在認知和思維層面產生懷疑，進而帶著問題投入學習，提高其學習效率。

三、巧借物理實驗教學，培養學生的邏輯思維

實驗是物理教學的重要組成部分，無論學習物理概念，還是對物理規律進行驗證，都無法脫離科學探究，而實驗是探究知識的最佳途徑之一。物理教師可以借助實驗調動學生參與物理學習的積極性，而學生在生動愉悅的課堂氛圍下能夠高效分析問題與解決問題，并在此基礎上歸納總結物理實驗結論，進而真正實現培養學生邏輯思維的目標[2]。

教師在教學過程中可以引導學生有計劃、有目的地觀察實驗，由于觀察需要眼睛，而實驗中產生的規律與現象則需動腦分析，二者均為體驗過程。教師開展物理實驗時需要引導學生系統、全面地觀察，并有效概括事物的本質屬性。然而大部分實驗在物理學中并不顯著，或在實際情況中無法完成實驗，這無疑會影響學生的觀察。因此，教師可以借助多媒體技術制作Flash動畫和視頻，為學生呈現出難以表達的物理現象，使實驗觀察更具有目的性，更有助于培養學生的邏輯思維。

以“汽化與液化”一課的教學為例，首先，教師借助多媒體為學生出示“紙火鍋”和“晾衣服”兩張圖，之后提出問題：“為何紙火鍋中的‘紙遇到火沒有燃燒呢？晾在太陽下的濕衣服為何不久就能干了？”上述問題激發了學生的好奇心和探究欲望。其次，教師為學生演示運用手指蘸取酒精在黑板上寫字，讓學生觀察現象后思考原因。再次，教師演示在塑料袋或氣球內滴入酒精后擠盡空氣，再封上口放入熱水中，讓學生觀察會發生什么現象;之后教師將塑料袋或氣球從熱水中取出放入冷水，此時有哪些現象發生，并讓學生思考是什么原因所致。最后，教師待學生思考片刻后為其講解：“氣球在熱水中鼓起說明液體可以轉化為氣體，之后取出的液體可說明氣體能轉變為液體。”學生在合理的思維邏輯結構背景下，會收獲大量感性認識，再借助思維方式歸納概括物理概念，就能深刻理解知識。

物理實驗教學除了能夠增強學生的動手操作能力外，在鍛煉學生邏輯思維方面更發揮著不可小覷的作用。因此，教師在實驗教學中應做好充足的準備，并為學生提供科學合理的實驗思路，指導學生進行實驗操作。整個物理實驗需由學生獨立完成，教師扮演組織者和指導者的角色。學生需獨立完成實驗過程、結果、現象的記錄和數據分析，進而增強邏輯思維能力。

以歐姆定律實驗的教學為例，教師可將學生分為若干小組，以小組形式測算R、I、U的不同回路。教師在整個實驗過程中應重點觀察學生實驗進度，及時解決學生在實驗中產生的疑惑。實驗數據并非固定，不可避免地會有一定偶然性，教師可讓學生反復進行實驗操作，由此得出準確的實驗結果，從而充分體現學生的主觀能動性和邏輯思維能力。

結 語

總之，物理作為一門思維性較強的學科，要想讓學生打下堅實的學習基礎，教師需要引導學生自主分析和解決相關問題，并使邏輯思維活動逐漸內化為學生的學習經驗，進而提高學生學習物理的效率，促進學生綜合素養的發展。

[參考文獻]

張智清.培養邏輯思維能力，發展物理核心素養[J].新課程（中），2018（11）：54-55.

劉慧君.淺析初中物理教學中學生思維能力的培養策略[J].考試周刊，2019（31）：160.

基金項目：本文系江蘇省“十三五”規劃立項課題“初中課堂學程生態化建設研究”（課題編號：E-c/2016/19）的階段性研究成果之一。

作者簡介：黃曉華（1981.7—），男，江蘇海門人，本科學歷，二級教師，從事初中物理教學與研究。