科學思維與邏輯思維的關系

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科學思維與邏輯思維的關系范文第1篇

在建筑創作中，每個建筑師不但需要從邏輯思維上將自己從形式邏輯上升到對稱邏輯以達到建筑設計各要素的和諧，更需要非邏輯思維中的形象思維、靈感與直覺思維和創造性思維，努力尋求邏輯思維與非邏輯思維的有機結合，以展現建筑創作的科學性與藝術性的緊密結合。

Abstract

In architectural design, each architect will not only need logical thinking from their own form of logic up to the symmetrical logic in order to achieve the harmony of the elements of architectural design, but also requires a non-logical thinking in the image of the thinking, inspiration and intuitive thinking and creative thinking , to seek non-logical thinking and logical thinking combine to show the construction of scientific and artistic creativity closely.

關鍵詞：建筑創作；思維方式；辯證關系；形象思維；創造性思維；形式邏輯；矛盾邏輯；對稱邏輯

引言

建筑創作是科學的、哲學的、藝術的綜合，是一種合規律性與合目的性的創作，是按照自然法則、社會法則、經濟法則的準繩展開的；是一種有目的、有主體的創作活動。

因此，建筑創作是在情與理的雙軌上運行；是理想與浪漫的交織；是一種有目標的控制性科學想象和以社會邏輯為原型的自由想象相結合的創意。它既要運用邏輯思維中的判斷、推理和論證以促使建筑概念的生成；又要借助非邏輯思維中的意象、聯想、想象乃至直覺與靈感，注入建筑以活力與神韻。那么建筑創作中的各思維方式的有著怎樣的相互作用？它們的辯證關系怎樣？建筑創作活動又是怎樣由于這種對立統一的關系不斷發展直至建筑產品的成功產生的？本文通過對蘊含在建筑創作中的各思維方式辯證關系的探索希望有助于建筑師在建筑創作過程中思維方式的合理運用。

一、建筑創作中的思維方式

建筑師在運用思維進行設計時，主要依靠的是分析、綜合、判斷、推理、演繹等建立在感性認識基礎上的理性的邏輯思維和具有直覺與靈感思維、形象思維和創造性思維等感性的非邏輯思維。也就是說建筑設計的思維特征是形象性和邏輯性。形象性具體地體現為使用視覺的思維工具，邏輯性集中體現在建筑設計是一個邏輯的解題過程。

1.1建筑創作中的邏輯思維

邏輯思維（Logical thinking），是指人們在認識過程中借助于概念、判斷、推理等思維形式能動地反映客觀現實的理性認識過程。

邏輯思維在建筑創作中主要表現為通過分析與比較進行項目的確定與目標的選擇，通過分析與綜合對外部環境對該建筑設計的影響及建筑設計的內在各功能要求與關系進行逐個分析與總體概括，通過歸納與演繹分析意志與觀念的辯證關系以確定建筑創作的主要思路與手段及對整個創作的過程進行不斷地鑒定、修正、完善。

可以說，邏輯思維所運用的分析、比較、演繹、推理等手段是一種理性的思考過程，在建筑的哲學方面也反映了建筑的物質性。

1.2 建筑創作中的非邏輯思維

建筑創作中的非邏輯思維包括形象思維、直覺思維和靈感思維、創造性思維等，其中形象思維又分為具象思維和抽象思維兩種手法，創造性思維又包含了發散思維和收斂思維兩個方面。

形象思維在建筑創作中也稱“藝術思維”，與藝術創作相似，都是在創作過程中對大量表象進行高度的分析、綜合、抽象、概括，并需要通過二維圖形-平、立、剖面來表達三維的形體與空間。

靈感與直覺思維是一種人們自己無法控制的創造力高度發揮的突發性心理現象，是未經邏輯推理就直接迅速地對事物做出理解和結論的一種思維方式。對建筑創作而言，靈感與直覺思維就是建筑設計師在設計過程由于受到某種因素的激發產生頓悟，而使問題豁然澄清的思維過程。

創造性思維是一種打破常規、開拓創新的思維形式，創造之意在于想出新的方法，建立新的理論，做出新的成績。

二、建筑創作中邏輯思維的階段性分析

邏輯思維要遵循邏輯規律，這主要是形式邏輯的同一律、矛盾律、排中律、辯證邏輯的對立統一、質量互變、否定之否定等規律，違背這些規律，思維就會發生偷換概念，偷換論題、自相矛盾、形而上學等邏輯錯誤，認識就是混亂和錯誤的。

對于建筑創作而言，在其邏輯思維方面仍然要遵循邏輯規律，即建筑創作的邏輯思維要遵循邏輯發展的三個階段，即形式邏輯階段、矛盾邏輯階段和對稱邏輯階段。

在形式邏輯階段，建筑師要做的工作即是對該設計相關資料的搜集及相關國家、地方規范的認知，構造出一個線性的演算系統，達到對該建筑項目的一個知性認識。

在形式邏輯階段，建筑師已經對某個建筑設計項目的項目類型，所需規范以及對各功能空間的大小等有了一個宏觀的認識，然而形式邏輯階段只是邏輯思維的初級階段，在建筑創作方面，當建筑師對所需功能空間、規范要求等有了線性的認識并再次回到具體的建筑設計項目時，必然會遇到一系列具體的問題，諸如，當地的軟環境（文化屬性、價值觀念、審美準則、人口構成等）和硬環境（自然條件、城市形態、基地狀況等）對設計的制約，技術手段的選擇與預期目標的矛盾等，此時建筑創作便上升到了矛盾邏輯階段，建筑師要做的是根據否定之否定原理合理的處理每一個宏觀理論與實際項目相悖的方面，將每個矛盾各方面各就各位，找到合適的時空層次定位，以辯證唯物主義的觀點，通過分析、綜合、取舍，找出方案生成的起點。由于建筑設計的特點是沒有唯一解，這就增加了對矛盾判斷、評價的難度。但是，建筑設計過程總的趨勢是問題越來越明朗化，只要抓住主要矛盾，設計就會沿著正確的取向發展，緊跟著出現的許多技術矛盾一般不會顛覆先前的成果。

當項目的一切矛盾趨于緩和并最終解決時，建筑師的建筑創作邏輯思維便達到了對稱邏輯階段，此時建筑師已對該建筑項目的各因素有了充分的認識，并建立起了一個完整的演算系統，在其設計中體現了思維主體與思維客體、科學本質與客觀本質的對稱性，建筑創作對稱邏輯階段也是建筑創作邏輯思維的最高階段。

建筑創作邏輯思維的三個階段的發展總體是由低到高線性發展的，它的發展也伴隨著邏輯演算系統的不斷完善，凝結著建筑師不斷地判斷、推理、演繹、論證過程，而一個建筑師在矛盾邏輯階段的處理好壞往往決定了其最終建筑設計成果的優劣。

三、建筑創作中非邏輯思維的種類及辨證關系

建筑創作中非邏輯思維包括形象思維、靈感與直覺思維、創造性思維等。

形象思維是對形象信息傳遞的客觀形象體系進行感受、儲存的基礎上，結合主觀的認識和情感進行識別，并用一定的形式、手段和工具創造和描述形象的一種基本的思維形式。在建筑創作中，形象思維又包括具象思維和抽象思維兩種手法。具象能夠啟迪人們的聯想，產生于建筑師設計意圖的心理共鳴。例如薩里寧設計的紐約肯尼迪機場TWA候機樓，它像只蒼鷹展翅欲飛，使人很容易引起對航空的聯想（圖表1）。抽象思維則是陰喻非自身屬性的抽象概念，表現的是人們的感知與思維轉化而成的精神上的含義，如勒?柯布西耶設計的朗香教堂便是抽象思維的代表作

圖表 2 朗香教堂的奇特設計

。

建筑由于其不同于其他的一般設計產品和藝術品，在建筑設計過程中隊許多可能性進行選擇時，單靠邏輯思維是無法完成的，這時就要靠靈感與直覺思維。如伍重對悉尼歌劇院的設計。

創造性思維是設計思維中的高級而復雜的思維形態，它涉及到社會科學、自然科學，也涉及到人的復雜心理因素。它的形式主要呈現為發散性思維和收斂性思維。

與邏輯思維發展的三個階段不同，建筑創作中的非邏輯思維的幾種主要思維方式并不是直接的線性的關系，而是貫穿在整個建筑創作的框架中連續性的、相互性的對建筑創作起著潛移默化的作用，并呈現不斷反復、不斷修繕的現象。

首先，在非邏輯思維的范圍內首先給予建筑師創作幫助的是其形象思維，這是一個建筑師應該具有的基本思維能力，反映在實際操作中即是對以往建筑方案的圖示收集與積累，利用其嫻熟的繪畫技術積累一系列與該項目有關的歷史資料，并在資料積累的基礎上將自己的具象思維與抽象思維用圖示的手法反映在二維的平立剖圖面中。

其次，由于靈感是人們頭腦中不斷出現的新思想的頓悟現象，伴隨著建筑創作的進行，建筑師的頭腦中也不斷出現著對于某個建筑項目新的頓悟，便有了建筑創作的新的靈感與直覺，這些新的靈感與直覺便反作用于建筑師的圖紙中，使得已初步建立的圖示思維、形象思維需要修正甚至重新洗牌。

第三，由于建筑設計的問題求解是多向量和不定性的，答案沒有唯一解，這就需要建筑師運用思維發散性原理，從若干試誤性探索方案中尋求一個相對合理的答案。在建筑師通過同向發散、多向發散、逆向發散對建筑項目進行求新途徑探索后，建筑師需要對發散思維的若干思路以及所產生的方案進行分析、比較、評價、鑒別、綜合，這便產生了對建筑創作的收斂性思維，而且，這兩種思維并不是一次性完成的，往往要經過發散―收斂―再發散―再收斂，循環往復，知道問題得到圓滿解決。

總之，在建筑創作中，建筑師所用到的各種非邏輯思維方式之間的關系并不是簡單的線性提升，而是伴隨著時間上的循環往復與思維內容上的不斷充實，三者彼此之間都存在著A―B―再A―再B的創作關系，在這種思維下，建筑師對于建筑項目的掌握也隨之提高。

四、建筑創作中邏輯思維與非邏輯思維的關系

在建筑創作中，一般來講常從邏輯思維入手，摸清設計的主要問題，為設計思路打開通道。特別是對于功能性強，關系復雜的建筑尤其要搞清內外條件與要求。另一方面，有時卻需要從形象思維入手，如一些紀念性強或對建筑形象要求高的建筑，需先有一個形象的構思，然后再處理好功能與形式的關系。

在建筑創作中的邏輯思維和非邏輯思維一方面是有區別的，前者以理性的抽象活動為主，后者是一種較感性的具像的思維活動方式。兩者在實際操作中往往要共同經歷兩個階段。第一階段是理性與感性的互溶，第二階段是通過感性形式表現出來。在建筑項目設計的初期，需要以邏輯思維為主的理性思考，并從形式思維上升到矛盾思維，隨著建筑設計的深入進行，非邏輯思維開始滲入到建筑創作的每一個要素，面對著矛盾思維的種種內在的對立統一，建筑師需要用形象思維、靈感與直覺思維和創造性思維交織于創作思維中使得建筑創作中出現的各種矛盾得到合理解決，最終在邏輯上達到建筑作品的對稱邏輯。

在設計中，邏輯思維往往指導著非邏輯思維的具體運用。如形象思維的“深化法”、“分化法”、“變異法”等，多是在推導或建立驗算系統的方式下進行的。以一個或多個命題為基礎，建立多項驗算系統，得到符合設想或構想的最終形象，體現審美規律的同時，滿足其要求。

邏輯思維與非邏輯思維的發生先后不以各自的特點而獨立地、明確地體現出來，更多的情況下，二者可能同時發生或間歇式發生，并無一定的先后順序。在邏輯推理和邏輯運算中就包括了各種對對象的運用和理解；在運用非邏輯思維如發散思維時，也會有邏輯規律的運用和指導。

五、結束語

作為建筑業龍頭項目的建筑創作領域，不僅僅有其物質性的因素，而且具有與其他建筑行業有著根本區別的社會屬性和人文屬性，本文是站在建筑創作的心理方面分析建筑創作中各思維方式的辯證關系，只有將理性和感性融匯其中，以感性的非邏輯思維開道，以理性的邏輯思維證實，在邏輯思維走不通的地方，用非邏輯思維的方法打開通道，并及時地在新舊認識之間架上邏輯的橋梁，這樣才能深刻的體現建筑創作的科學性與藝術性。

參考文獻

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[3]邢凱.建筑設計創新思維研究[C].哈爾濱工業大學，2009（03）.

科學思維與邏輯思維的關系范文第2篇

在學生合作學習的過程中，我始終參與其中，關注他們合作的進程和出現的問題，平等地和他們交流，給他們建議，給他們啟示，積極加以引導。教師作為一名特殊的學習伙伴，他應當是更優秀的“學習性他者”，學生合作過程中，教師只有最大限度的收集信息、提供適時幫助和指導，才能更有效地關注學生合作學習后對問題的解決。

引起中學生數學應用意識和能力差的原因

1、對數學的價值認識不足。

“科學技術是第一生產力”，“科學技術的基礎是應用科學，而應用科學的基礎是數學”。這一論述揭示了數學在生產力中的巨大作用。數學作為從量的方面處理現實世界中各種關系的科學，當然也要處理有關生產關系的問題。這就是數學的價值。但由于歷史的影響，教師們在過去的教學中過份強調數學的邏輯性、嚴謹性、系統性和理論性，寧可一遍遍地去重復那些嚴謹的數學概念、講授那些主要為解題服務的技巧，卻很少去講數學的精神、數學的價值、數學結論的形成與發現過程、數學對科學進步所起的作用等等內容。這使學生對數學的認識片面化、狹隘化，比如許多學生就認為“數學不過是一些邏輯證明和計算，”甚至認為“數學只是一個考試科目。”

2、用數學的意識差

用數學的意識，簡言之就是用數學的眼光，從數學的角度觀察事物、闡釋現象、分析問題， 意識是一個思想認識問題，也是一種心理傾向，其重在自覺性、自主選擇性，它需要在較長時間中通過一定量的實踐才能形成。我國舊的數學教育內容的選擇，由于受蘇聯模式的影響，以在體系結構上追求嚴格的理論推導和論述為主的“理論型教材”占多數。課程內容的選擇在極大程度上反映了數學應用的程度和水平，理論型教材對實施數學應用教育是極其不利的，這是造成學生缺乏、甚至是逐漸喪失應用意識的主要原因。顯而易見，學生在學習與社會實踐中缺乏用數學的自覺自愿，又何從談起用數學解決問題。

數學教學需要培養學生很多種能力，包括運算能力、判斷能力、定量思維、提煉數學模型能力、對數學解的分析能力、空間想象能力和邏輯推理能力等，這些都是邏輯思維能力的具體表現。邏輯思維能力是指按照邏輯思維規律，運用邏輯方法，來進行思考、推理論證的能力。數學中邏輯思維能力是指根據正確思維規律和形式對數學對象的屬性進行分析綜合、抽象概括，推理證明的能力。邏輯思維能力是學生數學能力的一個重要內容，這是由數學的極度抽象性決定的。邏輯思維能力的培養，主要通過學習數學知識本身得到，而且這是最重要的途徑。因此，在傳授數學知識過程中，教師要嚴格遵守邏輯規律，正確運用邏輯思維形示，作出示范，潛移默化是培養學生邏輯思維能力的寬廣途徑。

科學思維與邏輯思維的關系范文第3篇

關鍵詞　美術學　邏輯方法　非邏輯方法

作為人文學科之一的美術學。它包涵著美術實踐與美術理論兩個方面。從思維科學的角度來看，美術實踐與美術理論各自有著不同的思維方式，并且它們之間也存在著某些交叉與互補的關系。美術實踐主要是通過形象思維的過程來完成的，但它并不完全拒絕邏輯思維的方法：美術理論則主要是通過邏輯思維的過程來完成的，但它亦不排斥形象思維等非邏輯方法的應用。美術理論是關于美術實踐的科學總結，它包括美術史、美術基礎理論和美術批評等，即“美術史論”。

由于美術實踐與美術理論存在著密切而辯證的關系，由于美術理論研究的對象具有較強的實踐性特征，再由于當代中國美術理論的科學體系建構尚處于一個探索階段，傳統的美術理論研究方式又缺少分析和推理的特征，缺少方法、規律和科學描述的探討，因而，在當今美術理論研究中，許多美術實踐者甚至美術理論家往往憑著某些具體的感受和體驗來代替縝密而嚴格的推理判斷，在美術理論研究中，對邏輯思維方法與非邏輯思維方法合理、有機的應用，還未能引起研究者的普遍重視，兩種不同類型的思維方法在藝術理論研究中常常會出現主次不分、含混不清的狀態。這種狀態不僅消釋著美術理論研究的學術性特征，同時也制約著中國美術理論學科的建設以及當代中國美術的總體發展。科學的方法不僅是學術研究最一般的基礎，同時也是學術發展的有效機制。

筆者以為，美術理論是對美術的理性的認識。理性認識是認識過程的高級階段和高級形式，是人們憑借抽象思維把握事物的本質和內部聯系的有效方式。理性認識以抽象性、間接性、普遍性為特征，以事物的本質、規律為對象和內容。作為理性認識的美術理論主要是通過邏輯方法來完成的。邏輯方法是以研究概念、判斷、推理及其相互聯系的規律、規則，從而幫助人們正確地思維和認識客觀真理的方法。邏輯的思維形式是抽象思維。抽象與感性直觀是對立的，一切科學的概念或范疇都是抽象的結果。抽象既與感性直觀相區別，又是感性直觀的發展，它是以感性直觀為中介的對客觀對象的間接反映，它所提供的關于對象本質的知識是感性直觀不能達到的，因而，它又是一種創造性的思維過程。人類只有借助于思維的抽象力才能揭示和把握感性直觀所不可能發現的客觀對象的本質及其運動規律。抽象思維作為一種基本的思維類型，它主要是指應用概念、判斷、推理等形式反映事物內在本質和一般規律的過程與方式，是通過邏輯方法而獲得認識成果。按照邏輯規則，借用概念、判斷、推理、比較、分類、類比、證明、反駁、歸納、演繹、分析、綜合等方法完成的。因而，抽象思維與邏輯方法即構成了人們理性認識過程的兩個不同側面。

科學思維與邏輯思維的關系范文第4篇

關 鍵 詞：美術理論 邏輯方法 非邏輯方法

美術作為人文學科之一，它包含著美術實踐與美術理論兩個方面。從思維科學的角度來看，美術實踐與美術理論各自有著不同的思維方式，同時，它們之間也存在著某些交叉與互補的關系。美術實踐主要是通過形象思維的過程來完成的，但它并不完全拒絕邏輯思維的方法；美術理論則主要是通過邏輯思維的過程來完成的，但它亦不排斥形象思維等非邏輯方法的應用。

所以說，美術理論是對美術的理性的認識。理性認識是認識過程的高級階段和高級形式，是人們憑借抽象思維把握事物的本質和內部聯系的有效方式。理性認識以抽象性、間接性、普遍性為特征，以事物的本質、規律為對象和內容。作為理性認識的美術理論主要是通過邏輯方法來完成的。邏輯方法是研究概念、判斷、推理及其相互聯系的規律、規則，從而幫助人們正確地思維和認識客觀真理的方法。邏輯的思維形式是抽象思維。抽象與感性直觀是對立的，一切科學的概念或范疇都是抽象的結果。抽象既與感性直觀相區別，又是感性直觀的發展，它是以感性直觀為中介的對客觀對象的間接反映，它所提供的關于對象本質的認識是感性直觀不能達到的，因而，它又是一種創造性的思維過程。WWW.133229.COM人類只有借助于思維的抽象力才能揭示和把握感性直觀所不可能發現的客觀對象的本質及其運動規律。

抽象思維作為一種基本的思維類型，它主要是指應用概念、判斷、推理等形式反映事物內在本質和一般規律的過程與方式。它是通過邏輯方法而獲得認識成果的。邏輯是一門以推理形式為主要研究對象的科學。推理是以一個或幾個命題為根據或理由以得出一個命題的思維過程。作為根據或理由的那一個或幾個命題是推理的前提，由前提得出的那個命題是推理的結論。邏輯作為一門科學，不僅研究個別的正確推理形式，而且還研究各種正確推理形式之間的關系和提出關于正確推理形式的系統理論。

人們的思維活動除了理性的、邏輯的因素外，它還包括著感性的、非邏輯因素。非邏輯因素一般主要指人的認知、情感、意志、動機、欲望、信念、信仰、習慣、想象、聯想、靈感、直覺、頓悟等。非邏輯方法一般可分為形象思維和靈感思維兩大類。我們在這里所說的非邏輯方法，是指美術理論研究中的非邏輯方法，而并非是指美術實踐中的非邏輯方法。邏輯方法與非邏輯方法雖然存在著差異，但二者卻具有相互補充的功能。在學術研究中，邏輯方法出現阻隔時，非邏輯方法往往是另辟蹊徑的有效手法，而一旦用非邏輯方法溝通了認識的渠道之后，又需在新舊認識的鴻溝上架起邏輯的橋梁。

我們強調邏輯思維在美術理論研究中的重要性，但并非排斥非邏輯思維的價值與地位；恰恰相反，由于美術理論研究的對象具有較強的實踐特征，這種實踐特征本身又具有鮮明的非邏輯思維因素，因而，不僅在理論研究的過程中需要非邏輯思維方法的補充，同時在對研究對象做出客觀和科學的認知時，還需要研究者必須對非邏輯思維方法有一定的把握，在某些方面，它還要求研究者甚至要具備非邏輯思維的實踐經驗。不可想象，一個不具備色彩感知的人會在色彩藝術理論研究中取得什么可靠的理論成果，一個缺乏對毛筆性能掌握的人會在書法基礎理論研究中得出符合客觀實際的結論……可以說，一個缺乏對美術品的直覺感受或對美術實踐不曾有過直接體驗的人，其所謂“理論成果”往往是不可靠的，有時甚至還是美術理論中的“偽科學”。我們無須要求每個理論家都必須是實踐家，更無須要求每個實踐家都必須是理論家。但對視覺形式的感知與體驗，卻應是從事美術理論研究工作的基本前提，沒有這個前提，一切“理論”必然建立在虛無之中，這亦是美術理論研究的一個至關重要的特征，這個特征也是美術自身特征所決定的。我們認為它甚至應該成為從事美術理論研究的一個不可或缺的基本條件。

美術理論作為一種學術形態，它的研究對象和研究特征決定了它無法對非邏輯思維方法采取忽視的態度。事實上，人們在思維的過程中，邏輯的與非邏輯的方式往往呈現著一種渾然一體、相輔相成的有機狀態，兩者之間僅僅會在不同的研究方式中出現主次差異而已。

綜上所述，我們認為邏輯方法在現實生活中影響和制約著人們的感性認識活動；它加工整理感性認識材料，把實踐經驗由個別提升到一般；它能從已有的知識推出更新的知識，并把知識構建成系統而嚴密的體系；它可以借助于被實踐檢驗過的知識去探求假說是否具有真實性；它能預測事物發展的前景，給人的實踐活動以目標與信心。非邏輯方法則排除了運用概念進行判斷或按照邏輯程序進行推理的理性范式，從而有助于人的內在潛能和創造性思維的發展；它借助人們可以感知的形象，傳達著人類用語言或理性方式所無法表述的思想與情感；它的形象特征和情感因素往往給人們完整地認識客觀事物提供直接的幫助；它的思維方式也往往成為學術創新的基因。在美術理論研究中首先必須遵循邏輯思維的方法和范式，在對研究對象進行理性分析的基礎上，合理應用非邏輯方法，注重個人感受與生命體驗，在以邏輯方法為主體，并在邏輯方法與非邏輯方法有機結合的情況下，才能科學地揭示出美術發展的規律，從而達到學術的創新。

參考文獻：

科學思維與邏輯思維的關系范文第5篇

1 學生邏輯思維能力現狀

由于我國應試教育的長期盛行，在中學生物學科教學中，相當多的教師、學生、家長，甚至某些專家，都有這么一種誤解：中學生物學是一門偏重于文科的學科，學好生物的關鍵主要是加強記憶，用功看書、背書。他們輕視，甚至是完全忽視了對學生學習的思維能力，尤其是邏輯思維能力的培養。這使得不少學校的高中生物學科的教育方式嚴重滯后于日益深化的提倡素質教育的改革目標。

筆者隨機對南京市鼓樓區、秦淮區和棲霞區的三所普通高中的100名學生進行了有關生物學習的問卷調查。調查的結果見表1。

通過以上調查結果，也印證了在學生主觀感受中認為，現階段高中生物教學對學生邏輯思維能力培養以及對學生自主學習能力培養的欠缺。這一現象應當得到所有生物教師的重視。

2 高中生物教學中培養學生邏輯思維能力的教學策略

2.1 巧設問題，啟迪邏輯思維

任何的思維都是由問題開始的，然后在研究問題和解決問題的過程中進行發展，但并不是所有的提問過程都是思維教學過程。如果所提的問題和原有的認知結構之間缺乏必然的聯系，過難或過易，缺乏提問的方式等，都不利于學生邏輯思維能力的培養。設置課堂提問的目的是為了啟迪學生思維，因此要實現這個目的，提問必須具備目的明確、層次分明、把握時機、面向全體學生等基本要求。例如，在講解一對相對性狀的雜交實驗時，筆者先請學生設計紫花為父本、白花為母本的豌豆雜交實驗，讓學生掌握異花傳粉的過程，并請學生大膽猜測后代的情況。有的學生認為有紫花，也有白花；有的認為是淺紫色。此時，筆者播放模擬實驗的過程和結果：全是紫花。學生的好奇心被充分調動，教師乘機再提問：這是母本在起作用嗎？學生主動進行思考，很容易想到：用白花豌豆去雄做母本，紫花豌豆提供花粉做父本，進行反交實驗。此時，筆者請學生繼續對實驗結果作出猜測，結果仍然全部為紫花，結果又一次出乎了學生的意料。由此，學生的思維充分展開，主動l生也充分調動了起來。

2.2 優化認知結構，激發邏輯思維

怎樣將較好的知識結構轉變為學生頭腦中的認知結構，是教師在教學中研究的中心問題。由于較好的知識結構是以一定的思維方法為指導構建起來的，故其本身蘊涵著思維方法。在高中階段，學生的認知各要素雖然都在迅速發展，但教師的引導很重要。教師不能只停留在知識的表面，而要體現出知識所蘊含的思維方法，提高學生的分析、比較、邏輯推理等能力，這就要提到思路教學。

所謂思路教學，就是教師在研究教材思路和學生思路的基礎上，根據學科知識的邏輯結構和學生的思維特征，設計出適合學生已有知識水平，并有目的地促進其發展的科學思路，讓學生循著這條思路探索知識的教學過程。思路教學的本質是以思維活動的顯示來激發學生的邏輯思維能力。教師在進行教學時根據教材思路，理清思維脈絡，先講科學思維的方法和過程，再導出思維的結果，這樣就可以激發學生的邏輯思維能力，培養學生探索科學的興趣和能力。在思路教學中教師要堅持教材思路、教師思路、學生思路三者相結合，以教師思路引導學生思維，訓練邏輯思維能力，就可以使學生學會科學的思維方法，而后去主動地學習、思考、探索問題，提高學生科學素養，促進學生全面發展。例如，在講解基因的分離定律時，教師可以遵循孟德爾的實驗思路，讓學生去設計實驗，在學生一次次的思維沖擊中掌握知識，在調動學生學習興趣的同時，激發學生的邏輯思維。

2.3 拓展生物實驗，活躍邏輯思維

生物學科是一門實驗性學科，生物實驗作為生物教學的重要組成部分，在發展學生邏輯思維能力方面有其獨特的地位和作用。一方面，生物實驗以其豐富的生物對象吸引著學生的注意力，刺激著學生的感官，使學生精神振奮，思維活躍；另一方面，學生在通過對實驗現象的深入細致觀察，獲得了大量的感性知識后，在教師科學思維方法的指導下進行“去粗取精，去偽存真，由此及彼，由表及里”的思維加工過程，無疑可提高學生的邏輯思維能力。無數的實踐證明，在高中生物課堂教學中適時地引入實驗，努力改進、增補演示實驗，是培養學生邏輯思維能力的重要途徑和方法。

例如，在學生掌握物質的跨膜運輸、生物膜的流動性以及細胞的結構等相關知識的同時，通過觀察植物細胞的質壁分離與復原實驗，教師還可以引導學生按照以下過程繼續進行實驗：

①用0.5g/mL蔗糖溶液處理，再用清水處理。

②用質量分數為7%的尿素溶液處理。

③將材料放人100℃熱水中3min取出，重復教材中的實驗。

通過對此實驗的增補和改進，學生不僅能夠了解成熟的植物細胞是一個滲透系統，而且還知道了利用這個實驗可以判斷細胞的死活、測量植物細胞的細胞液濃度范圍，對于選擇透過性也有了進一步的認識。在觀察、比較、分析、綜合、推理的過程中，培養了學生嚴謹的邏輯思維能力。

2.4 構建概念圖，訓練邏輯思維

概念圖是以命題的形式顯示概念間的意義聯系，展示概念間層級結構的示意圖。它可以形成關于某主題的概念或命題的知識網絡，以形象化的方式表征學習者的知識結構及對某一主題的理解。

構建概念圖不僅要求學生要儲備相關的基礎知識，還要善于理解知識點間的邏輯聯系，并在整體上把握知識點間的相互關系，且能進行相關的歸納和推理。因此，在高中生物教學過程中，指導、幫助學生構建各種相關概念的概念圖，有助于學生形象地理解各相關概念之間的邏輯聯系，能有效提高學生的邏輯思維能力，使得學生的學習更有邏輯和廣度。

如圖1所示的概念圖可以很好地幫助學生在學生中，理解大分子和小分子物質在跨膜運輸的方式中是以什么方式出入細胞的以及這些概念之間的邏輯關系。通過概念圖的構建，學生形成了概念的知識網絡，使知識變得一目了然，對于提高學生的邏輯思維能力很有幫助。

3 實施結果與討論

筆者對南京市棲霞區某中學高一年級的2個普通班進行了實驗研究，其中，實驗班采取以上有利于培養學生邏輯思維能力的教學策略進行實驗教學；對照班仍沿用常規的以講授為主的教學模式。同時，分別對學生實驗前后的生物考試成績和邏輯思維能力進行統計、分析，比較其差異性。分析結果見表2-表5。

如表2、表3所示，對照班和實驗班學生的前測邏輯思維能力和第一學期生物第一次月考的平均分、標準差都較為接近，兩者差異不顯著，說明實驗前兩個班學生的邏輯思維能力幾乎相同。

如表4、表5所示，對照班學生的邏輯思維測試的得分與前測相比，并沒有顯著的提高。而實驗班學生邏輯思維測試的得分和第二學期生物期末考試成績都有了顯著的提高，其平均分數不僅明顯高于對照班，也顯著高于本身前測實驗的平均分數。根據T檢驗的結果P值均小于0.05，說明兩班級之間的差異是顯著的。由此可以得出，經過一學年的實驗教學，實驗班的邏輯思維能力和生物考試成績較對照班已經有了顯著的提高。