如何在初中物理教学中培养学生的逻辑思维

    摘 要：近年来，随着我国经济社会的快速发展，社会对高质量和高素质人才的需求量越来越大，此时就凸显出个体是否具备健全和完善的知识结构，以及运用逻辑思维分析问题的重要性。物理作为一门抽象性较强的学科，有助于培养学生的逻辑思维，能让其站在理性角度分析和解决问题，进而深化对所学物理知识的理解，从而提高物理教学效率与质量。

    关键词：初中物理;逻辑思维;培养策略

    中图分类号：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文献标识码：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章编号：095-624X（2020）02-0070-02

    引 言

    逻辑思维即个体在认识事物中借助概念、推理、判断等符合逻辑的思维模式反映现实过程，人们的认知也从感性逐渐过渡到理性。物理教师在初中物理教学中培养学生的逻辑思维，可以使其明确所学知识内容以及正确判断、推理问题的走向，进而为其深入理解物理知识奠定坚实的基础。

    一、合理设置课堂问题，培养学生的逻辑思维

    现代教育指出，教师在课堂教学中培养学生逻辑思维的目的在于让学生的思考更具有独立性，避免养成人云亦云及尚未思考就认同他人观点的习惯。因此，教师在教学中应打破传统灌输式知识传授，给予学生探索知识和答案的机会，使学生养成独立思考的习惯。

    例如，物理教师在课堂教学中提问：“大家知道现实生活中有哪些科学现象吗？”也许部分学生不知何为科学，物理教师可以为学生举例，进而启发其思维，当学生回答出不同于教师的答案后，说明他们正在养成逻辑思维和独立思考的习惯。由于物理学科有着较强的探索性和抽象性，随着新课程改革的不断深入，教师在课堂教学中不能单纯地为学生传授教材知识和技能，而应该倾向于培养学生的思维能力。提出问题是课堂教学的常见形式，物理教师可以围绕知识设置引发学生思考的问题，增强学生的逻辑思维，提高学生的学习效率和教学质量。

    以光的反射相关知识为例，教师在讲解知识概念时可以创设以下问题情境：“大家知道人为什么能看到发光的太阳吗？”学生：“因为太阳光亮，视觉可以轻易捕捉。”教师：“但高山不会发光，为什么我们也能看到呢？”学生：“太阳光会反射到高山上，当反射的太阳光进入人眼后自然就能看得到高山了。”教师：“是的！当光反射到物体表面后，物体表面会反射出部分光线，这种现象称为光的反射。”在学生掌握概念后，教师继续提出问题：“除了高山外，现实生活中还有哪些物体能反射出光呢？”学生：“金属片、湖面、平面镜以及玻璃等。”教师：“上述物体能反射光的表面可以称作反射面，光源在此过程中发出的光线可以称作入射光线，而光线与镜面相交的点可以称作入射点，大家能否为物体表面反射出的光命名呢？”学生：“反射光线。”教师：“为了便于大家深入理解该章节的内容，在镜面上可以引入一条垂直辅助线，该条线段可以称作法线。法线与入射光线之间的夹角可以称作入射角，那么请问法线与反射角间的夹角该如何命名呢？”学生：“反射角。”

    由于光的传播途径无法直接看到，学生自然对光的反射缺乏直观的认识，理解光的反射概念也会有难度。因此，教师在设置问题时可以从学生已有的生活经验着手，引导学生将生活中观察到的现象转化为物理模型或知识，这样一来就帮助学生从具体思维过渡到了抽象思维并成功建立物理概念，增强其逻辑思维深度。教师在学生回答后要给予肯定和表扬，再鼓励学生思考物理现象的发生以及遵循的原理。在此过程中，教师不应急于为学生解答，而是讓学生在独立思考中锻炼逻辑思维能力，全面提升知识水平。

    二、鼓励学生缜密探究，培养学生的逻辑思维

    概念和规律是物理教学的重要组成部分，如果教师在教学中合理引入能调动学生参与物理概念学习的积极性，便能引领学生的思维朝着正确方向发展[1]。反之，如若引入不当则会出现如传统教学一般即教师讲解什么学生听什么，这必然影响课堂教学效果。因为学生在学习中会从迷茫到了解，再从现象看到事物本质，之后形成物理概念与规律，整个学习过程也上升到抽象思维上。事实上，概念教学并非让学生在学习中形成概念，而是让学生学会积极思考所学的知识及合理运用。学生理解和应用概念是运用和发展思维的过程。

    以重力和压力的相关知识为例，学生自己无法感知二者之间的区别与联系，而在教师的引导下能通过运用概念归纳总结出相关结论，再从施力物体、受力物体和力的三要素进行区分。其中，地球是重力的施力物体，受力物体来自被压物体本身，运用G=mg计算重力的大小，方向为竖直向下，作用点则集中于重心，结合实际情况明确压力大小。如果方向垂直于物体表面指向被压物体，那么作用点则集中于被压物体，二者之间最显著的区别是当物体放在水平面上且只承受支持力和重力时，此时压力的大小等于重力大小，方向与重力方向一致。

    学生通过运用概念才能对其产生深刻理解，从而有效发展自身的逻辑思维。因此，学生在掌握物理规律时，整个学习过程就是探索和理解客观规律的过程。教师在此过程中要指导学生运用比较、判断、推理、分析等一系列方法抓住事物本质，实现思维层面的飞跃。

    以牛顿第一定律知识的教学为例，该物理规律并非从自然现象中得来，因而无法运用实验对其进行验证和检验。教师可以尝试转变教学思路，即从日常现象中得出符合理论的实验，然后将思维与实验相结合形成对规律的全新认识，再引导学生运用该规律分析实际生活中的各种现象，学生完成这一过程的学习就能提高逻辑思维能力。

    再以浮力知识的教学为例，该章节的重难点是影响浮力大小的各种因素，物理教师可以结合重难点知识为学生设置以下问题：“为何将铁块放入水中会立即沉底，而将木块放入水中则会立即漂浮到水面？”上述问题对学生而言并不陌生，他们会直接联想到重量因素。此时，教师继续提问：“为何运用钢铁铸造的万吨航母能漂浮在水面上？”上述两个问题能促使学生在认知和思维层面产生怀疑，进而带着问题投入学习，提高其学习效率。

    三、巧借物理实验教学，培养学生的逻辑思维

    实验是物理教学的重要组成部分，无论学习物理概念，还是对物理规律进行验证，都无法脱离科学探究，而实验是探究知识的最佳途径之一。物理教师可以借助实验调动学生参与物理学习的积极性，而学生在生动愉悦的课堂氛围下能够高效分析问题与解决问题，并在此基础上归纳总结物理实验结论，进而真正实现培养学生逻辑思维的目标[2]。

    教师在教学过程中可以引导学生有计划、有目的地观察实验，由于观察需要眼睛，而实验中产生的规律与现象则需动脑分析，二者均为体验过程。教师开展物理实验时需要引导学生系统、全面地观察，并有效概括事物的本质属性。然而大部分实验在物理学中并不显著，或在实际情况中无法完成实验，这无疑会影响学生的观察。因此，教师可以借助多媒体技术制作Flash动画和视频，为学生呈现出难以表达的物理现象，使实验观察更具有目的性，更有助于培养学生的逻辑思维。

    以“汽化与液化”一课的教学为例，首先，教师借助多媒体为学生出示“纸火锅”和“晾衣服”两张图，之后提出问题：“为何纸火锅中的‘纸遇到火没有燃烧呢？晾在太阳下的湿衣服为何不久就能干了？”上述问题激发了学生的好奇心和探究欲望。其次，教师为学生演示运用手指蘸取酒精在黑板上写字，让学生观察现象后思考原因。再次，教师演示在塑料袋或气球内滴入酒精后挤尽空气，再封上口放入热水中，让学生观察会发生什么现象;之后教师将塑料袋或气球从热水中取出放入冷水，此时有哪些现象发生，并让学生思考是什么原因所致。最后，教师待学生思考片刻后为其讲解：“气球在热水中鼓起说明液体可以转化为气体，之后取出的液体可说明气体能转变为液体。”学生在合理的思维逻辑结构背景下，会收获大量感性认识，再借助思维方式归纳概括物理概念，就能深刻理解知识。

    物理实验教学除了能够增强学生的动手操作能力外，在锻炼学生逻辑思维方面更发挥着不可小觑的作用。因此，教师在实验教学中应做好充足的准备，并为学生提供科学合理的实验思路，指导学生进行实验操作。整个物理实验需由学生独立完成，教师扮演组织者和指导者的角色。学生需獨立完成实验过程、结果、现象的记录和数据分析，进而增强逻辑思维能力。

    以欧姆定律实验的教学为例，教师可将学生分为若干小组，以小组形式测算R、I、U的不同回路。教师在整个实验过程中应重点观察学生实验进度，及时解决学生在实验中产生的疑惑。实验数据并非固定，不可避免地会有一定偶然性，教师可让学生反复进行实验操作，由此得出准确的实验结果，从而充分体现学生的主观能动性和逻辑思维能力。

    结 语

    总之，物理作为一门思维性较强的学科，要想让学生打下坚实的学习基础，教师需要引导学生自主分析和解决相关问题，并使逻辑思维活动逐渐内化为学生的学习经验，进而提高学生学习物理的效率，促进学生综合素养的发展。

    [参考文献]

    张智清.培养逻辑思维能力，发展物理核心素养[J].新课程（中），2018（11）：54-55.

    刘慧君.浅析初中物理教学中学生思维能力的培养策略[J].考试周刊，2019（31）：160.

    基金项目：本文系江苏省“十三五”规划立项课题“初中课堂学程生态化建设研究”（课题编号：E-c/2016/19）的阶段性研究成果之一。

    作者简介：黄晓华（1981.7—），男，江苏海门人，本科学历，二级教师，从事初中物理教学与研究。