邏輯思維在物理教育中的意義研究

摘 要：邏輯思維是人腦中產生的對外在事物的連貫性認識，是合乎情理和事物發展規律的一種思維。邏輯思維的作用和應用在教育中必不可少。物理作為基礎自然科學，是基于對物質的理解和認識而產生的一門學科。旨在通過將邏輯思維的特點、作用與物理教育的特點和關鍵點相互連接，探討分析了邏輯思維在物理教育中的理論意義和實踐意義。

關鍵詞：邏輯思維;物理教育;特點;作用

何為邏輯？研究者將邏輯分為兩大類，一類是形式邏輯，是用來研究人的認識及認知的階段性思維規律的一種邏輯，有演繹和歸納兩種表現形式。一類是辯證邏輯，是對事物的客觀性進行有效評價和認識的一種邏輯，辯證邏輯有矛盾和對稱兩種表現類型。物理從狹義上講是對物質的理解和認識，而從廣義上講，則是對萬事萬物發展規律的探索、研究和認識。物理教育的根本是讓學生了解和掌握物理中的基礎概念、基本公式以及基本規律和定律。邏輯思維之所以會對物理教育產生一定的影響，是由于邏輯思維本身的特性。邏輯思維能夠讓教育者清晰明了地將教學重點進行歸納、總結，并呈現;邏輯思維可以有效地幫助學生更好地去認識物理、學習物理，并理解物理;邏輯思維是物理教育中的必然產物，以輔助的形式出現，為物理教育的進行提供前提和保障。本文將以邏輯思維的特點、作用及物理教育的特點和作用在文中進行深入的探討分析邏輯思維對物理教育的意義。

一、邏輯思維的特點

什么樣的思維是邏輯思維？邏輯思維是人腦思維中較為獨立且較為抽象的思維，在人的日常活動及日常生活中具有重要作用。著名學者亞里士多德善于應用邏輯思維中的形式邏輯進行推理和演繹。由此可見，邏輯思維在人們學習、研究中的重要作用。邏輯思維的特點主要表現在三個層面：一是整體性。邏輯思維通常貫穿的是人對整個事物的理解和認識。良好的邏輯思維能力要求個體能夠突破問題的單個點，將問題以點概面的形式進行自我探索和反思。二是連貫性。在整體性的基礎之上，邏輯思維不同于感性思維和理性思維，它要求個體在把握整體的前提下，能夠以事物的發展規律為導向，將事物之間的規律和特性相互連接起來，幫助人們更好地完善自我認識。三是理解性。理解性主要表現在個體在擁有整體性能力和連貫性的能力后，可以有效地將整個事物的發展過程和發展規律進行有效連接，在連接的基礎上對所獲得的信息進行進一步的加工和認識，使整個事物能夠清晰地在人腦中形成具象的模型，使人完全地理解和掌握知識。

二、邏輯思維的作用

眾多周知，不是所有的人都會擁有完善的邏輯思維，邏輯思維的核心在于人腦對于抽象事物的規律及客觀想象的認識和總結。簡單點講，邏輯思維與大腦開發空間具有緊密的聯系。研究表明，愛因斯坦的大腦開發空間只有5%，可見大部分人的大腦開發空間遠遠低于5%。在有限的大腦空間開發之下，思維是大腦中的抽象存在體，而思維的構建是經過后天培養和后天教育逐步提升的，邏輯思維，是基于感知思維和理性思維之上的一種升華性、抽象思維。在人的生產活動中，邏輯思維的作用主要表現在四個方面：一是，邏輯思維的有效構建可以幫助人們更好地認識自我。二是，良好的邏輯思維，可以幫助人們認識事物，更好地適應生活。三是，邏輯思維可以幫助人們避免一些因慣性思維而產生的不必要的錯誤。四是，邏輯思維，可以幫助人們構建知識體系，轉變抽象事物為具體事物。

三、物理教育的特點

物理是自然學科的基本組成部分，物理研究的是物質的發展規律和物質的本質現象。物理不同于其他學科，它描述的是日常生活中隨處可見的事物，探索的卻是這種常見現象背后的深層含義和原因。從學科本身講，是將有形的事物化為抽象的思維，并將這種抽象思維進行推理、歸納、總結，從而形成一種特定的規律，以幫助人們更好地認識事物、理解事物。例如：在初中物理的第一堂課中，以蘋果從樹上掉下來為起點，講解了蘋果之所以往下掉而不往上飛的重要原因在于地球的引力;桌面放置的東西，為什么可以保持靜止的重要原因是無外力作用。

物理教育是教育者依據自身所學知識，以簡單、易懂的方式對知識的一種傳遞過程。在我國物理教育中，物理課程的引入是依據學生思維的發展規律來確定的。研究表明，物理教育需要人腦對信心進行抽象加工和提煉，而人腦的發育研究中表明，11～18歲之間是人腦思維開拓，認知世界，且具備獨立轉化思維的一個重要階段，故而我國的物理教育集中在初中教學及高中教學兩大階段。物理教育的特點主要有持續性、記憶性、理解性、難懂性、發散性、開拓性、抽象性等特點，在我國物理教育的難點主要源于兩個層面，一是從物理學科本身而言，物理學科的表現內容源于自然現象，是人們生活中普遍認識和知道的事物。例如，水結成冰，水變為水蒸氣，這種較為簡單的物理現象，都是對物質本身性質的解釋。再比如燈為什么會亮？為什么會有流星？為什么物體可以在斜坡上保持相對靜止？而這種從物理學科本身表現內容上出發體現的物理教育的特點為由具體事物轉變為抽象思維之間的難懂性。二是從物理教育出發，物理教育是教育的一種表現方式，是專門針對物理學科而開展的教育，物理教育本身的特點表現為抽象性。綜上，物理教育的特點主要表現在難懂性和抽象性兩個層面。

四、邏輯思維對物理教育的作用

物理教育以初中物理為例，初中物理教育主要分為三大部分，即力學部分、熱學部分、電學部分。在力學部分，所涉及的內容主要有速度、密度、重力、杠桿平衡、壓強、功率等，在這部分教學中，教師的主要作用是帶動學生理解和掌握一些基礎知識，幫助學生在物理學習中養成良好的學習習慣，以學科間的相關性及生活的普遍性來初步構建學生學習物理的邏輯思維。在這部分內容的教育中，邏輯思維的作用主要表現為歸納，即將教師課堂講解的內容進行歸納總結，同時也是對其中一些基本公式歸納的記憶。在熱學部分，所涉及的主要內容有：吸熱過程、放熱過程、熱平衡、熱學效率等。邏輯思維在熱學中的作用主要表現在能夠有效地理解熱學現象出現的原因，并通過所學的物理知識，對自然現象進行解釋。在電學部分，主要涉及的內容有：電流、交聯電路、并連電路、電阻、電功率等內容，良好的邏輯思維可以有效地幫助學生理解電流的產生過程，以及交聯電路和并聯電路之間的區別。

五、邏輯思維在物理教育中的理論意義

物理教育的基礎，是加強學生對物理性質的認識，提升學生對客觀規律的理解。在物理教育中的難點，是如何將具象的思維轉化為抽象思維，及如何將抽象思維轉變為具象思維，這兩種思維之間的轉換必須依賴于邏輯思維。在物理教育中，教育者是整個教育的引導者，而學生是則是驗證物理教育的關鍵所在。邏輯思維在物理教育中的重要作用，很大一部分體現在學生邏輯思維之上。

邏輯思維對物理教育的理論意義主要表現在三個方面，一是，要求學生在掌握一些基本公式和基本概念的前提下進行思維轉化，將記憶性的知識轉化為理解性知識，從而理解整個物理現象和物質的發展規律。邏輯思維有利于學生在初次學習物理時，為學生創造整體性觀念。二是，物理教育中，教師的邏輯思維引導學生的邏輯思維。物理教育中，教師本身所具備的邏輯思維，以及對所教知識的歸納和總結，是教師教學過程中的重要組成部分。教師邏輯思維的整體性和連貫性，直接影響著學生邏輯思維的形成和應用。三是，邏輯思維與物理教育之間的相互關系，邏輯思維是教會學生用辯證的思維去看待事物，運用自身的思維去推理和歸納事物的規律，而物理教育的關鍵，除了掌握基礎的公式以外，還要求學生能夠通過自己的思維理解，理解物質的規律。由此可見，邏輯思維能力是物理教育中的關鍵所在，良好的邏輯思維能夠提升物理教育的教學效果。

六、邏輯思維在物理教育中的實踐意義

對教育者而言，物理教育的教學方式主要表現為三種教學模式，一種是傳統教育模式——言傳身教，以教師的講解為主，學生為承受者。一種是課堂實驗教育模式，這種教育模式中，教師將課堂實驗帶入課程，以學生的自我實踐為輔，幫助學生理解物理。一種是發散思維教育模式，這種教育模式的表現形式較為多樣化，涉及內容廣闊，學生擁有足夠的時間去發揮自我，同時在討論和探索中得到整個課程的中心。

邏輯思維在物理教育過程中的實踐意義主要表現在三個方面：一是，邏輯思維為學生搭建思維體系，讓學生能夠把握物理教育中的中心，掌握物理現象，教課堂教育中的指示應用到生產生活中。二是，邏輯思維有利于提升學生的動手能力，針對初中物理教育中電學部分中的電路連接，擁有良好的邏輯思維可以幫助學生厘清電路的陰極和陽極，讓學生在電路連接過程中可以清晰明了地知道電路連接的目的和意義。三是，邏輯思維提升學生的學習主觀能動性。良好的邏輯思維，可以幫助學生理解教師傳授的知識，讓學生在知識獲得性上擁有成感，提高學生對物理學科學習的主動性。

七、總結

邏輯思維是眾多思維中的一種，相較于其他思維而言，邏輯思維最基本的特性是整體性、連貫性和理解性。在當代物理教育中，邏輯思維的作用備受人們關注，不少教育者通過應用課堂小實驗、課外興趣小組、課堂提問等方式來引導和構建學生的邏輯思維。本文通過對邏輯思維的特點和作用的分析，并將邏輯思維與物理教育的特點及作用相互聯系，探索了邏輯思維在物理教育中理論意義和實踐意義。

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作者簡介：覃愛萍（1981—），女，廣西三江人，就職于三江侗族自治縣良口鄉中學，物理教師。

編輯 段麗君