物理教学逻辑思维培育策略-物理教育论文

1、物理教学逻辑思维培育策略-物理教育论文1相关概念释义逻辑思维(logical thinking )是指人们在认识过程中借助于概 念、判断、推理等思维形式能动地反映客观现实的理性认识过程，又 称理论思维。它是作为对认识着的思维及其结构以及起作用的规律的 分析而产生和发展起来的。只有经过逻辑思维，人们才能达到对具体 对象本质规定的把握，进而认识客观世界。它是人的认识的高级阶段, 即理性认识阶段。在初中物理教学中培养学生的逻辑思维能力对更高 层次的物理学习打下坚实的基础。那么，在初中物理教学过程中如何 培养学生的逻辑思维能力呢？笔者认为可以在课堂物理知识教传授、 解答物理问题、参加物理实验等几条途径

2、来实施。2.在初中物理教学中培养学生逻辑思维能力的方法2.1在物理知识授课中培养学生逻辑思维教师在物理概念、原理、 公式等授课过程中要着重培养学生的逻辑思维能力。课堂教学是目前 传授知识的主要方式与方法，课堂也是老师与学生接触与沟通机会最 多的地方，因此，在课堂教学中教师可以更为直接的培养学生的逻辑 思维能力。例如，教师在讲解物理公式时所展现的推导过程就是一个 培养学生逻辑思维能力的过程。已知欧姆定律u=ir,其中u为电压, i为电流，r为电阻。下面推导串联电路的串联公式。例一：如图，这是一个最简单的串联电路，我们假设电阻r1和 r2的电流和电压分别为ii、12和ul、u2,而电路的总电阻为r

3、,总 电流为i，总电压为u。这里有一个条件是不计电源内阻。现在开始 推导：由串联电路的特点我们可以得到u=u1+u2 (1) 1=11+12 (2) 由欧姆定律可以得到u=ir, u1=i1r1, u2=i2r2,将这三个式子带入 (1 )试可以得到ir=i1r1+i2r2( 3)由(2)和(3)式可以得到r=r1+r2 最后我们得出一个结论：串联电阻的总电阻等于串联电路中各电阻之 和。这就是串联电路的物理规律。在推导串联电路的物理规律的过程 中，我们先给出推导的先决条件，即物理环境；然后，根据我们已学 到的物理知识(欧姆定律)，将推导所需要的公式一一列出；最后， 根据所列出的公式的内部联系，

4、推导出结论。这个过程虽然简单，但 我们不难想象，当教师在讲台之上为学生们展示这个推导过程时，学 生必须紧跟教师的思维步伐，即学习教师的逻辑思维线路，切忌没有 根据的凭空推导。试想，如果学生能够独立完成这一推导过程，那么 学生也就锻炼了逻辑思维能力。2. 2在解答物理问题时培养学生的逻 辑思维能力在所有的初中物理问题中，力学题目的解答最能够培养学 生的逻辑思维能力。解答力学题目，注重思维过程，必须对整个物理 过程有清楚的认识。将力学题目的解答过程分为四个步骤:获取信息, 思维启动，思维逻辑，思维深化。当学生思维启动后，就需将物理过 程向物体的状态转化。在力学范畴内物体的运动状态有平衡状态(静 止

5、、匀速直线运动、匀速转动)和非平衡状态。物体处于何种状态由 所受的合力和合力矩决定。学生必须对物理过程和物体所处状态有清 楚的了解，减少了解题的盲目性。下面将举一个力学类题目的例子来 说明逻辑思维的在解此类题目的重要性。例二：粗糙的地面上静止有一质量为m的铁块，它在牵引力f=mg 的作用下向前做直线运动。t秒后撤去牵引力f,此时，给它加上与 f反向大小相等的力，求当速度再次为零时，铁块离起始点的距离。 已知铁块受到的摩擦系数的大小为u。解答：物理研究对象是铁块； 物理过程：起始时刻铁块在力f的作用下向前做匀加速直线运动，经 过t秒后，铁块速度达到v,此为第一物理过程；此时力f反向，物 体开始做

6、匀减速直线运动，直到速度v再次降为零，此为第二物理过 程。提取对解题有用的信息有铁块的质量叫f=mg,摩擦因数u,时 间t。现在对第一个物理过程进行受力分析，并画出受力分析示意图: 在竖直方向上，因为加速度a为零，所以由牛顿第二定律有：mg-n=o(1)在水平方向上，由牛顿第二定律有：f-f=mal(2 )且f=un ( 3 ) 所以由匀加速直线运动的距离公式和速度公式有：sl=l/2alt2 (4) v=alt (5)将(1) (2) (3)式带入(4)式得：sl=l/2 (1-u) gt2 将(1) (2) (3)式带入(5)式得：v=(l-u)gt (6)对第二个物理过程 进行受力分析，

7、并画出受力分析示意图：在竖直方向上，因为加速度 a为零，所以由牛顿第二定律有：mg-n=o ( 1)在水平方向上，由牛 顿第二定律有：-f-f=ma2 (7)所以由匀减速直线运动的速度公式和 距离公式有：0=v+a2f ( 8 ) s2=vt'+l/2a2t'2 ( 9 )将(1 ) (3) (6)(7)(8 )带入(9 )式得：s2=(l-u)2/2(l+u)gt2 综上： s=sl+s2=(l-u)/(l+u)gt2在上面的解答过程中,充分体现了解题 的逻辑思维线条，先根据题干分析物理研究对象和物理过程，然后再 将其抽象思维化，转化为清晰的物理图景，运用所学物理知识进行解 答。这个过程就充分体现了力学问题解答过程的逻辑思维性。2. 3学生在做物理实验时培养自己的逻辑思维能力物理实验探究 中必须的逻辑关系有科学归纳推理、类比推理和科学假说。科学归纳 推理是根据某部分物理现象，分析此情况的本质原因，从而得出关于 这类物理现象的一般性结论的归纳推理。它是以个别性知识（或现象）为前提推出一般性的结论。注意其结论具有或然性特点。如研究“楞次定律”所设计的实验，利用条形磁铁相对线圈运动的情景而归纳出 楞次定律的普遍规律。类比推理是指由一种物理现象联想到另一种物 理现象，并对两种现象进行比较，根据二者某些属性相同或相似