《建筑電工與電氣設(shè)備》教學(xué)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(qū)分客觀世界的思維過程。在學(xué)生的眼里可以理解成：因?yàn)榕c所以的關(guān)系，可以借助這種學(xué)生感興趣的思維方式進(jìn)行教學(xué)，從而達(dá)到良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：邏輯 教學(xué)法 課堂教學(xué) 教學(xué)模式 建筑電工

中圖分類號：G64 文獻(xiàn)標(biāo)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(gè)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?yàn)橛熊囈獜牧硗獾姆较蛲ㄟ^?！?/p>

“車為什么要從另外方向走呢？”

“因?yàn)榍懊婢焓迨逡麄冞@么走的?！?/p>

“媽媽為什么不當(dāng)個(gè)警察呢？”

“因?yàn)閶寢屢ぷ靼?。?/p>

“為什么警察叔叔就不工作呢？”

“因?yàn)椤?/p>

……

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(dāng)時(shí)我在想，我能不能用這種方式去吸引學(xué)生的注意力，讓這種“為什么”成為課程的主線，從而引導(dǎo)我的教學(xué)過程呢？

作為目前我所教的兩個(gè)班學(xué)生的情況來看，學(xué)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(xiàn)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(xué)就是如何抓住學(xué)生的這種心理，《建筑電工與電氣設(shè)備》[1]這門課本身對學(xué)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(xué)生對過程覺得很麻煩會產(chǎn)生一種排斥心理，這個(gè)過程如果換一種教學(xué)思路或許會有所改觀，這種方法就是邏輯教學(xué)法。邏輯的過程分為：概念、推理、判斷、規(guī)律和論證，同樣，教學(xué)也是如此，需要有“提高學(xué)生非邏輯思維能力的方法和措施”[2]。

1 教學(xué)實(shí)踐方面

課程的第一節(jié)課很重要。就像電路的開關(guān)一樣，從第一節(jié)課開始，開辟一條通路，點(diǎn)亮學(xué)生心里的那盞燈，讓他對課程感興趣。我是這樣開始的，讓學(xué)生描述一下所用過的電器設(shè)備都有那些，然后替他們說一個(gè)“為什么？”，讓他們考慮這些電器為什么會工作，當(dāng)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(gè)主要概念：電流、電壓。因?yàn)殡娛强床灰姷?，這個(gè)概念本身就包含著為什么，那么就需要?jiǎng)?chuàng)造這種概念，而如何去創(chuàng)造，我這里用一杯水來演示電流電壓的關(guān)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(dǎo)出電壓的概念。進(jìn)而我們可以通過更廣泛的例子來論證水位差和水流的關(guān)系，使學(xué)生們很容易理解電流和電壓之間的這種邏輯關(guān)系。

這就是第一節(jié)課要打開的結(jié)，讓學(xué)生隨著一個(gè)個(gè)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(gè)邏輯教學(xué)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(diǎn)亮那盞燈？”；

（3）進(jìn)行推理—— 用水演示電的過程；

（4）總結(jié)規(guī)律—— 水流都是沿著設(shè)定路徑由高到低；

（5）推廣論證—— 電流是因?yàn)殡娢徊钤斐傻摹?/p>

就這樣，學(xué)生學(xué)習(xí)也是一個(gè)邏輯的過程，要讓學(xué)生明白一個(gè)因果的關(guān)系，并進(jìn)行辯證，最終使學(xué)生的興趣不在于電流電壓點(diǎn)亮的那盞燈，而在于頭腦里揮之不去的“為什么”。

進(jìn)而當(dāng)我開始用實(shí)際電路抽象到電路圖的時(shí)候，這種“為什么”會伴隨著課程教學(xué)的每一步，引導(dǎo)學(xué)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(jù)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(gè)懷疑的角度去看待任何問題，而在學(xué)生心理上也是用懷疑的思維看待問題的。同時(shí)“要按照次序引導(dǎo)我的思想，有簡到繁”[3]。我們從小到大的學(xué)習(xí)就是從1+1=2這樣直觀的實(shí)例開始的，正是從最簡單的原理出發(fā)，一步一步地深入，不斷地學(xué)習(xí)更加深?yuàn)W的知識。我也這樣引導(dǎo)學(xué)生通過對一個(gè)一個(gè)問題的懷疑即“為什么”開始，逐步把電→電路→電磁→電的應(yīng)用等深入下去，讓學(xué)生按照我所設(shè)定的邏輯過程進(jìn)行認(rèn)識、學(xué)習(xí)。

描述這樣的過程，就是利用笛卡爾的認(rèn)識法則，簡單的說就是把知識點(diǎn)分成盡可能小的多個(gè)臺階，由最簡單、最容易理解的知識出發(fā)，一點(diǎn)一滴地按程度提升到最復(fù)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(shè)有一種順序，哪怕是虛構(gòu)的順序”[3]。這就是我所說的邏輯性教學(xué)。以上的討論我們也可以提出“明確”的觀點(diǎn)，我認(rèn)為相對于系統(tǒng)教學(xué)法，邏輯教學(xué)法更能夠說明科學(xué)理論的來龍去脈，更能夠說明科學(xué)體系的精髓，更適合學(xué)生對知識體系的構(gòu)建。因此我在教學(xué)設(shè)計(jì)與安排中，應(yīng)傾向于邏輯性第一，系統(tǒng)性第二的原則，即當(dāng)邏輯性與系統(tǒng)性矛盾時(shí)，應(yīng)取邏輯性而舍系統(tǒng)性，以求教學(xué)目標(biāo)的圓滿完成。當(dāng)然這種方法并不是說這種邏輯的方法比系統(tǒng)法更好，而是教學(xué)中，在學(xué)生心理構(gòu)建這種知識體系的初期，讓邏輯的思維方式植入心中，讓學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)更加牢固。

3 從教學(xué)形式上來看，邏輯性教學(xué)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(guī)律的理論認(rèn)識為依據(jù)，從服從該認(rèn)識的已知部分推知事物的未知部分思維方法。

讓學(xué)生從心理上去證明一個(gè)問題是真的，就需要通過一定方法進(jìn)行引導(dǎo)，去演繹這個(gè)證明的過程，從而使學(xué)生掌握這種學(xué)習(xí)的方法。

例如，學(xué)生會有疑問，為什么電流×電壓就是電功率，這個(gè)問題也就是P=UI，回答這個(gè)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(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)一個(gè)結(jié)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(jié)果是一致的，這就是內(nèi)在的為什么？通過這個(gè)演繹的過程，學(xué)生們能夠更深入的了解這些物理量之間的關(guān)系，如何換算，如何得來，進(jìn)而把前面的歐姆定律和后面基爾霍夫定律等很容易的聯(lián)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(gè)別性知識推出一般性結(jié)論的推理。歸納推理：根據(jù)一類事物的部分對象具有某種性質(zhì)，推出這類事物的所有對象都具有這種性質(zhì)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(fā)散，如何把這些發(fā)散的問題收回課堂教學(xué)中，使教學(xué)過程繼續(xù)，也是一個(gè)我曾遇到的問題。對于這個(gè)問題，需要提前做好預(yù)設(shè)問題的歸納。

例如，在電磁演示實(shí)驗(yàn)過程中，有學(xué)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(dǎo)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(dǎo)線（內(nèi)部螺旋以增大演示效果）任意形狀穿越碎鐵屑的紙板，結(jié)果他看到了一樣的結(jié)果，很奇怪，我就讓他想想為什么，討論總結(jié)一下，而他們最后給我的結(jié)論是，在局部范圍內(nèi)磁場方向還是依照右手定則，因而要判斷一個(gè)電磁體周圍的磁場方向可以分塊進(jìn)行。甚至螺旋管磁場的方向，也被他們用右手定則進(jìn)行了分布判斷，推導(dǎo)出了右手螺旋定則。通過這樣的歸納，學(xué)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(dá)到了我的教學(xué)目的。

4 教學(xué)延展，實(shí)際中用邏輯規(guī)則積累更多的經(jīng)驗(yàn)

《建筑電工與電氣設(shè)備》[1]對于電磁、電路等關(guān)系要求相對簡單，而且教學(xué)對于學(xué)生來說屬于一種靜態(tài)的，在實(shí)際的建筑施工過程中，情況要復(fù)雜的多，但這種邏輯的方法，可以讓學(xué)生建立一種學(xué)習(xí)思維模式，從而對建筑實(shí)際應(yīng)用中的電工施工做到定性分析、定量估算、實(shí)際調(diào)整，延續(xù)這種邏輯思維處理問題的能力，“研究形成這些體量、材質(zhì)、構(gòu)件及其關(guān)系的原由”[4]。例如：課堂要講施工中必須嚴(yán)格按照右火、左零進(jìn)行接入開關(guān)，但學(xué)生不以為然，實(shí)際試驗(yàn)中，線路穿過管道，接通后燈亮了，學(xué)生就認(rèn)為是成功了，但是當(dāng)管道中的線變成4根、6根的時(shí)候，學(xué)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(shí)驗(yàn)讓學(xué)生理解，邏輯也是一種規(guī)則，嚴(yán)格按照規(guī)則處理，整個(gè)建筑系統(tǒng)才會是最穩(wěn)定的。

5 結(jié)語

從總的教學(xué)結(jié)果來看，達(dá)到了提高學(xué)生獨(dú)立思考能力的目的。首先，通過課程教學(xué)中概念、判斷、推理、論證等邏輯推理，環(huán)環(huán)相扣，一個(gè)個(gè)為什么，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；其次，讓學(xué)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(xué)習(xí)一種新的方法，鍛煉一種新的思維模式，對學(xué)生分析問題的能力是一種提高；最后，學(xué)生反饋講授方法合理，思路清晰，易于理解接受且能散發(fā)思維，教學(xué)效果良好。

參考文獻(xiàn)

[1] 于永君.建筑電工與電氣設(shè)備[M].北京：高等教育出版社，2007.

[2] 王龍.論課程教學(xué)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?wù)劮椒╗M].北京：商務(wù)印書館，2010.

[4] 吳小勇.建筑形式的邏輯[J].浙江建筑，2005，22（5）：5.