赵明龙

摘要：物理学科的核心之一是科学思维，训练逻辑思维能力最为重要。例如，把以下逻辑思维方式自然的融入高中物理教学课堂中，包含总结、演绎、分析、汇总、抽象、概括等，同时恰当运用对比、因果、推进、反向等逻辑思维方式，进行重复训练，使学生们的逻辑思维能力得到不断提升，最后落地实行科学思维素养的培养。

关键词：高中物理;逻辑思维;科学思维

《中国高考评价体系》将思维方法分类为科学、人文和创新思维。科学思维包括逻辑和非逻辑思维。在高中物理教学中，培育科学思维的核心是发展学生的逻辑思维。《辞海》中，“逻辑”的定义是思想、思维、理性等;其中“思维”是通过观念、界线反应认识的对象。因此，逻辑思维抽象性很强，它是借助观念、判定、推测等来反映和表达熟悉对象、揭示事物根本的过程。在教学过程中，要以抽象的观念、判定、推测作为思维的基础方法，以解析、综合、对比、抽象、具体和归纳形成思维的基础过程，启发学生将物理现象的本质特点及秩序性联系进行揭示。通过逻辑思维方法的训练过程，使学生逐步获得逻辑思维的能力。具体形成策略如下：

一、演绎与归纳思维

演绎推理分类为大前提、小前提和结论三部分。已知的普遍原理是大前提，议论的特殊情景是小前提，结论就是把特殊情景归纳到普通原理之中得出的新知识。因此演绎推理的条件是普遍原理，得出的结果才是特殊规律，表现在一般和个别之间相互包含。所以，演绎推理揭露特殊和一般的必然联系，只要是推理合乎逻辑且前提正确，结论也是正确的。通过演绎推理作出科学预见的一项重要显现就是正负电子转化为光子的发现。唯心主义者的观点认为：物质被消灭是因为正反粒子相遇后湮灭，而坚信唯物主义思想的物理学家们认定，物质和能量守恒定律适合于所有物质形式和所有能量转化，另一种能量形成后辐射出的光子一定是正负电子湮灭后进行的转化，经过后来的实践证明，该运用演绎推断得出的规律是正确的。

演绎的基础是归纳。通过无数次的观测数据，总结出物流规律必须依靠归纳来实现。开普勒是宫廷数学家，但最宝贵的是下了无数的天体观测资料。著名的行星运动三大定律是开普勒通过第谷留下的观测数据，经过长期努力的进行归纳，最后得以成功提出。万有引力定律则是牛顿在开普勒归纳提出行星三大定律之后演绎得出，要从许多观测数据中归纳出结论，本身又要用到其他由演绎得到的知识，因此演绎又是归纳的前导。

二、分析与综合思维

分析是将研究对象的整体分为不同部分、方面、不同因素和层次进行分开研究，并加以考察和完整认识事物的过程，更是细致研讨复杂问题的主线。例如：针对有多种特性材料的研究只能一一进行，多种材料一般有密度、坚硬度、导电性、导热性等。再如，对于下面这种复杂的全过程运动来说，一物体从倾斜表面上下滑，先经过一段水平地面后直接冲上另一物体斜面这个运动。运动的全过程是非常负责，只有依据物体受力的不同将运动分解为多个阶段，在对每一阶段开展研究，这样问题容易解决。

综合是将分析过的物体各个部分、不同属性有机的联合成一个统一的整体。如：探究电磁感应规律。高中教学中使用不同方式发现感应电流，从而汇总出电磁感应规律，使学生了解电磁感应的本身特质。综合和分析二者相互结合，相互转化和相互渗透。又如，光的研讨历史中，光的“微粒说” 是以牛顿为代表，是通过光的直线传播、光的反射、光的折射进行细致分析后综合总结得出;光的“波动说”是以惠更斯为代表，则是通过分解光的干预、光的衍射等现象细致分析后综合得出;因为光具有跟水波相似的特质，导致光的微粒说无可解释，只有人们通过测量各种光的波长，之后提出光的电磁理论光是一种电磁波才被人们坚信;然而，光电效应被发现后不能用光的波动说来解答，因此光子说被成功提出。光具有波粒的二象性是通过人们把以上进行综合后提出来的。当然，这里的“粒子说”和早期提出的“微粒说”完全不同。人類对光特质的认识，充分体现了分析与综合循环相互承接重复合成，推进了人们认识上的深化和发展。所以说，经过分析与综合得出的结果才是科学论断。

三、因果逻辑思维与逆向逻辑思维

逻辑思维是通过原因来推断结果的思维方式，其基本逻辑内容是：先有了原因，才产生结果。在物理教学中有很多因果逻辑思维的教学平台，有：像弹簧得到拉力后一定伸长的一因一果;像固定质量中理想气体的体积和本身的温度同时决定了它的温度这种多因一果，再如某物体运动的加速度a由该物体受到的合外力F和该物体的惯性（质量）m来决定，即内外因同时对事物的发展起着决定性作用。一因多果中假设因为外力作用导致该物体形状发生了改变，便会使该物体的运动状态也跟着发生变化。多因多果中，复杂的物理问题多数为多因多果逻辑思维。在高中物理教学中，只有让学生经历多个类型的逻辑思维，才有利于形成辩证唯物主义的思想。

与因果逻辑思维恰好相反的是逆向逻辑思维，它是由结果反向推断原因。高中物理教学中的逆向逻辑思维不计其数，如通过逆向思维，英国物理学家法拉第引发了他的发明。在1820年，奥斯特发现了电流的磁效应，即是通电导线可以让磁针转动，随后法拉第便从中得到了启发，如果将磁铁固定，线圈就很有可能运动。依据这种猜想，法拉第于1821年成功发明了第一台使用电流将物体驱动的装置，这个装置虽然简单，但它却是世界上第一台电动机;还是法拉第，他受到德国古典哲学中的辩证思想的影响，提出电可以产生磁，磁也能产生电，认定磁和电之间必然存在着既定联系而且能互相转化。

结语

综上所述，科学思维的形成，需要采用严谨求真的逻辑思维方式应对各种问题。其重点要求在学科课程的实践过程中，指导学生使用抽象与联想、总结与概括等思维方法来构成、调动所学相关知识，解决学习、生活、实践、探索等各种情境中出现的不同物理问题。因此，高中物理教学，应努力挖掘逻辑思维教育的各类素材来精心设计，以保证有效培养学生的逻辑思维能力，促成学生物理科学思维的养成。

参考文献

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