李桂珍

摘? ?要：本文從注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科語言轉(zhuǎn)化能力，注重培養(yǎng)邏輯檢索、挖掘關(guān)鍵聯(lián)系的能力，注重培養(yǎng)思維構(gòu)建式解題能力，教師積極創(chuàng)設(shè)有效培養(yǎng)邏輯思辨的情景、習(xí)題，注重解題思路培養(yǎng)等四個方面闡述物理解題思路的邏輯思辨教學(xué)。

關(guān)鍵詞：邏輯思辨;習(xí)題教學(xué);解題能力

物理學(xué)科中蘊含著豐富的邏輯思維方法，邏輯思辨能力是分析和解決物理問題的關(guān)鍵，邏輯關(guān)系、邏輯思辨在物理教學(xué)中是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的主要途徑[ 1 ]。下面就物理解題思路中的邏輯思辨教學(xué)談?wù)剛€人的一點教學(xué)方法。

1? 注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科語言轉(zhuǎn)化能力

每個學(xué)科都有自己的學(xué)科語言，在物理的題目中也要清晰地明白題目所表達(dá)的意思和物理信息，充分理解物理中的各個物理量和物理過程的邏輯關(guān)系，將物理語言轉(zhuǎn)換成物理情景和物理模型。例如：在講整體法和隔離法的時候。如圖1甲所示：把兩個小球a、b用兩根質(zhì)量不計的細(xì)線懸掛在天花板上，現(xiàn)在對小球a持續(xù)施加一個向左偏下45°的恒力F，同時對小球b持續(xù)施加一個向右偏上45°的同樣大小的恒力F的作用，最后達(dá)到平衡，兩小球質(zhì)量關(guān)系未知，在下列圖1乙中正確表示兩球的平衡狀態(tài)的是（? ? ）

分析：在處理上端繩子的拉力時只要對兩小球看成整體進(jìn)行受力分析就可以知道上端繩必須是豎直的，這就得理解物理中繩子的偏向方向和力的關(guān)系，正確理解整體法的使用。拓展一步，如果給a、b兩小球帶上同種不等量的電荷，那么輕繩的方向又是那種情況呢？仍然通過整體法對a、b受力分析的，還是A答案，這樣學(xué)生比較容易得出。進(jìn)一步變形，把圖甲掛到一個小車車廂里，讓車向右勻加速運動，上下兩根輕繩子又會是怎么的情況？例如：車廂內(nèi)用細(xì)線懸掛兩個質(zhì)量不同的小球，上面小球的質(zhì)量比下面小球的大，如圖2所示，當(dāng)車廂水平向右做初速度為零的，加速度為a的勻加速直線運動，兩小球均相對車廂靜止時，不計空氣阻力，下述各圖正確的是

分析：兩小球與車廂具有相同的加速度，分別對質(zhì)量小的小球和兩球整體分析，可得兩小球的加速度是一樣的，得出繩子拉力的方向，從而確定正確的選項B.

2? 注重培養(yǎng)邏輯檢索、挖掘關(guān)鍵聯(lián)系的能力

在物理的學(xué)習(xí)中學(xué)生存在著較多的邏輯混亂的問題，在整個教學(xué)過程中無論是實驗探究還是其他物理學(xué)習(xí)中都離不開物理的邏輯思維思想，因此培養(yǎng)學(xué)生的邏輯檢索和挖掘關(guān)鍵信息的邏輯思辨能力，使學(xué)生在分析物理問題時有一個比較清晰的邏輯關(guān)系思路。培養(yǎng)高中生的邏輯檢索、挖掘關(guān)鍵聯(lián)系的能力是一個重要的任務(wù)[ 2 ]。這就要求我們在做題的時候要充分挖掘隱含條件，構(gòu)建邏輯關(guān)系。例如：我們在分析電路的題型時的電路邏輯關(guān)系比較多是電流關(guān)系、電壓關(guān)系、電阻關(guān)系、電功率關(guān)系，充分應(yīng)用這些關(guān)系可以更好地建立起邏輯的思辨方法。如圖3所示，在恒定電流中的電路一部分電路圖中，三個電壓表都相同，R1和R2是兩個定值電阻，電路穩(wěn)定后，電壓表V2和V3的示數(shù)分別為4V和10V，如何求電壓表V1的讀數(shù)？

分析：電壓表V2、V3 是并聯(lián)關(guān)系，再與電壓表V1串聯(lián)的關(guān)系，又因為三個電壓表是一樣的所以內(nèi)阻一樣，并聯(lián)后分電路電流和等于總電流，這里的邏輯關(guān)系就是并聯(lián)后再串聯(lián)電流的關(guān)系問題，隱含的關(guān)鍵信息就是電壓表可以當(dāng)成電流表，這樣問題就簡單了。學(xué)生容易受到R1，R2的影響。

3? 注重培養(yǎng)思維構(gòu)建式解題能力

平時應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真觀察生活中的物理現(xiàn)象，在物理學(xué)習(xí)中教師也應(yīng)把相應(yīng)的知識具體化到現(xiàn)實生活的問題中，這樣有利于學(xué)生對學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容具體化和形象化，形成知識的模塊在大腦中更易存儲和記憶。在解決實際問題時，針對題設(shè)中的關(guān)鍵信息及條件的正確解讀，引導(dǎo)學(xué)生把題目的信息還原并正確構(gòu)建物理模型，充分挖掘隱含條件逐漸形成邏輯思辨的解題方法。我們在教學(xué)中可培養(yǎng)學(xué)生思維構(gòu)建進(jìn)行邏輯思辨的能力，建立物理模型，展示思維辨析過程。例如：在如圖4所示A、B兩滑塊質(zhì)量分別為mA、mB，A和B用輕質(zhì)彈簧連接起來在恒力F的作用下一起沿接觸面做勻加速運動，一種情況是水平面情況，一種是沿斜面，并且分成光滑面和粗糙面兩種情況，在這（1）-（5）五種情況下的運動中，求彈簧的彈力大小關(guān)系。

通過分析我們可以發(fā)現(xiàn)他們的模型可以由圖4（4）情景下進(jìn)行邏輯思辨，建立物理模型，只是夾角不同，以及摩擦因數(shù)不同，其他圖都是圖4（4）的特殊情況下的情形，因此只要在這個基礎(chǔ)上進(jìn)行的辨析和拓展。先利用整體法，由牛頓第二定律可求出整體運動的加速度的大小，再利用隔離法可以求得彈簧對物體A的拉力的大小。

4? 教師積極創(chuàng)設(shè)有效培養(yǎng)邏輯思辨的情景、習(xí)題，注重解題思路培養(yǎng)

每個物理規(guī)律和概念的形成都來源于對物理現(xiàn)象和情形的分析、建模、思維構(gòu)建的一個過程，因此在解題過程中我們也要將題目的情形還原到物理邏輯思辨的情景，在教學(xué)過程中通過精心設(shè)計和充分展現(xiàn)物理情景，讓學(xué)生更加深刻地領(lǐng)悟物理模型和掌握物理規(guī)律，從而更加有效地培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思辨能力，形成解題思路。

例如：分析電磁感應(yīng)的綜合題（廈門市 2018-2019 學(xué)年度第一學(xué)期高三年級質(zhì)量檢測16題）.有一間距為L與水平方向成 θ 角的光滑平行軌道足夠長如圖5所示，空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直軌道平面向上，軌道上端接有電容器C和定值電阻R，S為單刀雙擲開關(guān)。單刀雙擲開關(guān)先接到a點，一根電阻不計、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒以初速度v0從軌道底端沿著軌道向上運動，到達(dá)最高點單刀雙擲開關(guān)再到接b點，經(jīng)過一段時間后導(dǎo)體棒又返回到軌道底端，已知重力加速度為g，軌道電阻不計。求：（1）導(dǎo)體棒初速度v0時，電容器的帶電量q;（2）導(dǎo)體棒在上滑過程中加速度的大小a;（3）若已知導(dǎo)體棒到達(dá)軌道底端的速度為 v，求導(dǎo)體棒下滑過程中定值電阻產(chǎn)生的熱量Q和導(dǎo)體棒運動時間t。

分析情景邏輯思路：本題從力和能量兩個角度，分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)歐姆定律、法拉第定律和電流的定義式推導(dǎo)出加速度與電流的關(guān)系是解題的關(guān)鍵。對于問題2小題導(dǎo)體棒切割類型，關(guān)鍵要正確分析受力，把握其運動情況和能量轉(zhuǎn)化關(guān)系。（1）導(dǎo)體棒獲得初速度v0時切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E，由E=BLv0求出感應(yīng)電動勢，此時電容器板間電壓等于感應(yīng)電動勢U，從而求得電容器的電壓U，即可求得電容器的帶電量q=CU=CBLv0。（2）根據(jù)電流的定義式、歐姆定律、法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)出感應(yīng)電流表達(dá)式，從而得到安培力表達(dá)式，再根據(jù)牛頓第二定律求得加速度（3）導(dǎo)體棒上滑過程做勻減速運動，由運動學(xué)公式求出導(dǎo)體棒上滑的最大距離s。對于下滑，運用動量定理和積分法求導(dǎo)體棒運動的時間t。由能量守恒定律求熱量Q。

邏輯思辨教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生能更好更有效地應(yīng)用物理邏輯思辨思路解題能力的一個很好的途徑和方法。在解物理問題中，我們要讓學(xué)生形成自己的邏輯思辨的方法和方式，同時也要有發(fā)散性的思辨能力的培養(yǎng)，進(jìn)而更加有效地提高解題能力。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王福新.試論物理學(xué)中的邏輯思維方法[J].教學(xué)與管理（理論版），2007（11）.

[2]周進(jìn).高中物理教學(xué)中學(xué)生邏輯思維的培養(yǎng)[J].中學(xué)生數(shù)理化（教與學(xué)），2016（1）.