《建筑電工與電氣設備》教學中的邏輯分析

李巧魚

摘 要：邏輯是人的一種抽象思維，是人通過概念、判斷、推理、論證來理解和區分客觀世界的思維過程。在學生的眼里可以理解成：因為與所以的關系，可以借助這種學生感興趣的思維方式進行教學，從而達到良好的教學效果。

關鍵詞：邏輯 教學法 課堂教學 教學模式 建筑電工

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）11（a）-0174-02

有一次在公交車上，有一個3～4歲左右的小女孩跟著媽媽，這小女孩一直在問她媽媽：“為什么公交車紅燈要停？”媽媽說：“因為有車要從另外的方向通過。”

“車為什么要從另外方向走呢？”

“因為前面警察叔叔要他們這么走的。”

“媽媽為什么不當個警察呢？”

“因為媽媽要工作啊。”

“為什么警察叔叔就不工作呢？”

“因為……”

……

這沒完沒了的“為什么”讓全車人的目光都落在小女孩身上。當時我在想，我能不能用這種方式去吸引學生的注意力，讓這種“為什么”成為課程的主線，從而引導我的教學過程呢？

作為目前我所教的兩個班學生的情況來看，學生都很年輕，對什么都有著一種好奇的心理，雖然他們很少表現這種好奇，更多的是逆反，但是年輕的心理總會有那股子追根溯源的想法。因此我想我的教學就是如何抓住學生的這種心理，《建筑電工與電氣設備》[1]這門課本身對學生來說也是一種比較抽象的概念，一種如何從表到里的過程。而學生對過程覺得很麻煩會產生一種排斥心理，這個過程如果換一種教學思路或許會有所改觀，這種方法就是邏輯教學法。邏輯的過程分為：概念、推理、判斷、規律和論證，同樣，教學也是如此，需要有“提高學生非邏輯思維能力的方法和措施”[2]。

1 教學實踐方面

課程的第一節課很重要。就像電路的開關一樣，從第一節課開始，開辟一條通路，點亮學生心里的那盞燈，讓他對課程感興趣。我是這樣開始的，讓學生描述一下所用過的電器設備都有那些，然后替他們說一個“為什么？”，讓他們考慮這些電器為什么會工作，當然，這對他們來說也是一種疑問，那么下面就開始直接引入電的兩個主要概念：電流、電壓。因為電是看不見的，這個概念本身就包含著為什么，那么就需要創造這種概念，而如何去創造，我這里用一杯水來演示電流電壓的關系，水沿著吸管流出，這是推出水流的特征，類比電流，而水流為什么會流動（由高到低），從而推出水位差，引導出電壓的概念。進而我們可以通過更廣泛的例子來論證水位差和水流的關系，使學生們很容易理解電流和電壓之間的這種邏輯關系。

這就是第一節課要打開的結，讓學生隨著一個個的“為什么”，來對概念建立一種邏輯的思維模式，而這就是我要建立的一個邏輯教學的過程。

（1）列出概念—— 電、電流、電壓；

（2）制造判斷—— “為什么電流電壓能夠點亮那盞燈？”；

（3）進行推理—— 用水演示電的過程；

（4）總結規律—— 水流都是沿著設定路徑由高到低；

（5）推廣論證—— 電流是因為電位差造成的。

就這樣，學生學習也是一個邏輯的過程，要讓學生明白一個因果的關系，并進行辯證，最終使學生的興趣不在于電流電壓點亮的那盞燈，而在于頭腦里揮之不去的“為什么”。

進而當我開始用實際電路抽象到電路圖的時候，這種“為什么”會伴隨著課程教學的每一步，引導學生去思考，建立自己的思維邏輯模型，也是一種能力的提升。

2 從理論上分析

根據笛卡爾的方法論，“在不清楚明白某件事情為真之前，就絕對不接受它”[3]，讓人從一個懷疑的角度去看待任何問題，而在學生心理上也是用懷疑的思維看待問題的。同時“要按照次序引導我的思想，有簡到繁”[3]。我們從小到大的學習就是從1+1=2這樣直觀的實例開始的，正是從最簡單的原理出發，一步一步地深入，不斷地學習更加深奧的知識。我也這樣引導學生通過對一個一個問題的懷疑即“為什么”開始，逐步把電→電路→電磁→電的應用等深入下去，讓學生按照我所設定的邏輯過程進行認識、學習。

描述這樣的過程，就是利用笛卡爾的認識法則，簡單的說就是把知識點分成盡可能小的多個臺階，由最簡單、最容易理解的知識出發，一點一滴地按程度提升到最復雜的知識。“在那些彼此之間并不存在自然順序的事物中，也要假設有一種順序，哪怕是虛構的順序”[3]。這就是我所說的邏輯性教學。以上的討論我們也可以提出“明確”的觀點，我認為相對于系統教學法，邏輯教學法更能夠說明科學理論的來龍去脈，更能夠說明科學體系的精髓，更適合學生對知識體系的構建。因此我在教學設計與安排中，應傾向于邏輯性第一，系統性第二的原則，即當邏輯性與系統性矛盾時，應取邏輯性而舍系統性，以求教學目標的圓滿完成。當然這種方法并不是說這種邏輯的方法比系統法更好，而是教學中，在學生心理構建這種知識體系的初期，讓邏輯的思維方式植入心中，讓學生學習的基礎更加牢固。

3 從教學形式上來看，邏輯性教學有兩種方法

3.1 演繹法

所謂演繹法或稱演繹推理（Deductive Reasoning）是指人們以一定的反映客觀規律的理論認識為依據，從服從該認識的已知部分推知事物的未知部分思維方法。

讓學生從心理上去證明一個問題是真的，就需要通過一定方法進行引導，去演繹這個證明的過程，從而使學生掌握這種學習的方法。

例如，學生會有疑問，為什么電流×電壓就是電功率，這個問題也就是P=UI，回答這個問題我是這樣考慮的，我把電子伏特單位到庫侖單位再到安培單位，并且從能量功率基本定義公式開始，引導學生推導一個結果就是功率的單位瓦（W）或者千瓦（KW），同電流的單位安培（A）與電壓的單位伏特（V）的乘積結果是一致的，這就是內在的為什么？通過這個演繹的過程，學生們能夠更深入的了解這些物理量之間的關系，如何換算，如何得來，進而把前面的歐姆定律和后面基爾霍夫定律等很容易的聯在了一起。

3.2 歸納法

所謂歸納法或稱歸納推理（Inductive Reasoning），就是從個別性知識推出一般性結論的推理。歸納推理：根據一類事物的部分對象具有某種性質，推出這類事物的所有對象都具有這種性質的推理，叫做歸納推理（簡稱歸納）。歸納是從特殊到一般的過程，它屬于合情推理。

“為什么”總是代表著思考問題的思維在發散，如何把這些發散的問題收回課堂教學中，使教學過程繼續，也是一個我曾遇到的問題。對于這個問題，需要提前做好預設問題的歸納。

例如，在電磁演示實驗過程中，有學生問到，電磁體有各種各樣的形狀，而右手定則只能判斷通電直導線磁場的方向，而對于其他形狀的磁體怎么判斷？于是我讓他們把通電導線（內部螺旋以增大演示效果）任意形狀穿越碎鐵屑的紙板，結果他看到了一樣的結果，很奇怪，我就讓他想想為什么，討論總結一下，而他們最后給我的結論是，在局部范圍內磁場方向還是依照右手定則，因而要判斷一個電磁體周圍的磁場方向可以分塊進行。甚至螺旋管磁場的方向，也被他們用右手定則進行了分布判斷，推導出了右手螺旋定則。通過這樣的歸納，學生們很快就掌握了右手定則，并且對右手螺旋定則有了深刻的理解，最終達到了我的教學目的。

4 教學延展，實際中用邏輯規則積累更多的經驗

《建筑電工與電氣設備》[1]對于電磁、電路等關系要求相對簡單，而且教學對于學生來說屬于一種靜態的，在實際的建筑施工過程中，情況要復雜的多，但這種邏輯的方法，可以讓學生建立一種學習思維模式，從而對建筑實際應用中的電工施工做到定性分析、定量估算、實際調整，延續這種邏輯思維處理問題的能力，“研究形成這些體量、材質、構件及其關系的原由”[4]。例如：課堂要講施工中必須嚴格按照右火、左零進行接入開關，但學生不以為然，實際試驗中，線路穿過管道，接通后燈亮了，學生就認為是成功了，但是當管道中的線變成4根、6根的時候，學生就懵了，在沒有電筆測量的情況，他自己也沒有了信心確定怎么接通。通過實驗讓學生理解，邏輯也是一種規則，嚴格按照規則處理，整個建筑系統才會是最穩定的。

5 結語

從總的教學結果來看，達到了提高學生獨立思考能力的目的。首先，通過課程教學中概念、判斷、推理、論證等邏輯推理，環環相扣，一個個為什么，激發了學生的學習興趣；其次，讓學生開動腦筋，融入組織者的思路中，能更深刻的理解課程的意義，學習一種新的方法，鍛煉一種新的思維模式，對學生分析問題的能力是一種提高；最后，學生反饋講授方法合理，思路清晰，易于理解接受且能散發思維，教學效果良好。

參考文獻

[1] 于永君.建筑電工與電氣設備[M].北京：高等教育出版社，2007.

[2] 王龍.論課程教學中邏輯思維和非邏輯思維[J].黑龍江高教研究，2012（8）：161.

[3] （法）笛卡爾.談談方法[M].北京：商務印書館，2010.

[4] 吳小勇.建筑形式的邏輯[J].浙江建筑，2005，22（5）：5.