我們通常說某人思考問題具有嚴密性，說話具有條理性，推理具有邏輯性，實際上就是說他（她）的邏輯思維能力強或者能正確地運用邏輯方法。「根據邏輯學的規則處理問題的方法稱為邏輯方法。」［1］物理學科理論的主體運用形式邏輯，也大量滲透了辯證邏輯。
在新課程的背景下，「過程和方法」被作為教學目標的重要維度，邏輯方法的滲透和運用，邏輯思維能力的訓練和培養，應該成為物理教師關注的熱點。歸納和演繹是物理學科中最重要的邏輯推理方法。本文主要討論歸納和演繹方法的幾種運用。
1 歸納法
從已知的特殊事件出發，推演出一般性或普遍性的結論的邏輯推理過程是歸納。歸納是一種由表及裡，由現象到本質的復合思維過程。李政道先生曾說過：
「中國的學生歸納思維能力比較差。」因為中國學生習慣大量做題，在操練中形成演繹能力，但缺少反思和歸納。歸納對發現科學規律，透視社會現象，作出理性思考具有決定性的作用。
物理學中常依事物的因果關係，推出該類事物中所有物件都具有某一屬性，稱為因果聯絡歸納法。此法的關鍵在於找出真正的本質性原因，而判斷原因的過程往往採用以下方法。
1．1 求同法
即在不同場合下考察相同的物理現象，若在這些場合裡只有乙個共同的條件，那麼這個條件就是該現象發生的原因。
如圖1所示，閉合電路的一部分導線切割磁力線，線框內產生感生電流；圖2中乙個條形磁鐵接近和遠離線圈，線圈也能產生感生電流；圖3中勻強磁場中轉動的線框也能產生感生電流，從而可歸納出導線與磁場之間的相對運動和產生感生電流的因果關係。如圖4所示，迴路a中滑動變阻器電阻的改變可使迴路b中產生感生電流；迴路a中電鍵的開合同樣能使迴路b中產生感生電流，從而可歸納出原線圈電流的變化在副線圈中產生感生電流的因果關係，但上述幾種情況下更本質的原因是什麼呢?是穿過閉合迴路的磁通量的變化!
單擺的擺長通常被定義為從懸點到擺球質心的距離，如圖5的雙線擺中，擺球在垂直於紙面的平面內擺動，其等效擺長不是ao或bo而是o′o；在圖6中，擺球在紙面內作小幅擺動，其等效擺長不是oo″而是oo′；在圖7中，擺球中垂直於紙面方向小幅擺動，其等效擺長應為oo′，以上三例中具有共性的物理量是等效擺長，比等效擺長更具共性的應該是等效懸點o′。
1.2 求異法
如果某種現象在第乙個場合出現，在第二個場合不出現，這二個場合只有乙個條件不同，這個條件就是該現象發生的原因。
場合一，一塊質量為m的木塊被釘子固定在光滑水平地面上，一顆質量為m的子彈以速度v 0射向木塊，在木塊內前進d深度後靜止(如圖8)。
場合二，在以上情景的基礎上，拔掉釘子，讓子彈以同樣速度v 0射向木塊，在木塊內前進 d′深度而相對木塊靜止(如圖9)。
差異點1：場合一與場合二只有乙個外部條件差異，即釘子的作用，場合一因釘子作用木塊與子彈系統動量不守恆，場合二因沒有釘子作用合外力為零而系統動量守恆。
差異點2：場合一，子彈動能全部轉化為系統內能，設木塊對子彈阻力恒為f，
則有q=12mv 2 0=f·d(1)
場合二，子彈動能沒有全部轉化為系統內能，所以q′=12mv 2 0-12(m+m)v 2(2)
其v=mv 0m+m
1、2的差異點在於子彈進入木塊的深度不一樣，導致轉化的系統內能不一樣，如果對子彈和木塊分別用動能定理：
(5)式的意義可歸納為系統動能變化等於摩擦力f乘以相對位移d′得到的功，可稱為贗動能定理。
至於歸納推理中的其它方法，如剩餘法（即控制變數法）等不再贅述。
2 演繹法
從一般的具有普遍性的知識出發，推出個別特殊性的知識或結論的邏輯思維過程是演繹推理。簡單的判斷推理「三段論」實際上被自覺或不自覺地應用在解題過程中，在復合判斷推理中值得注意的是假言推理和歸繆反證。
2.1 假言推理法
即以假設某一條件成立作為前提的演繹推理，典型的假言連鎖推理案例α粒子的散射實驗中盧瑟福的推理：如果原子中帶正電部分很小，而電子在帶正電部分的外邊，那麼α粒子接近原子時，受到電子的作用不大如果α粒子受到電子作用不大，那麼受到正電體的作用是引起運動改變的原因如果正電體的作用是引起其運動改變的原因正電體很小，那麼α粒子進入原子區域時，其應在正電體之外，所以α粒子所受力很大因此能產生大角度散射……
如圖10所示裝置中，電源內阻不計，滑動變阻器以外的一切外電阻不計，如要使絲線懸掛著的閉合金屬環m向左擺動，可採取下列哪些措施?
a.改換電動勢大的電源
b.增加l 1的匝數
c.讓滑動觸頭p向左勻速移動
d.讓滑動觸頭p向右勻速移動
我們可以用假言連鎖推理來判斷，如果p向右勻速滑動，則迴路1中總電阻增加迴路電流將減小(如圖11) 螺線管內磁通量將減小，迴路2中將產生感生電流其磁通量方向與原磁通相同，但電流也在減小迴路3中電流產生的磁場中減弱，穿過m的磁通量在減小 m中產生感生電流感生電流受磁場作用向左擺攏。
2.2 歸繆反證法
如果說假言推理是正向的演繹推理法，那麼歸繆反證則是一種逆向的演繹推理法，物理學發展史中不乏許多歸繆反證的精彩案例，伽利略就是利用歸繆反證推翻了亞里斯多德延襲二千多年的關於落體運動速度的定論：重的物體比輕的物體快。
從假設逆命題出發，運用已知的定律，公式進行演繹推理，論證逆命題非真，即設法證明逆命題不成立(或不正確)，歸繆就是反證法中的乙個核心環節。
為了證明電場中導體達到靜電平衡時，導體內部一定不存在淨電荷，導體表面的場強一定與表面處處垂直，可先假設導體內部存在淨電荷(提出逆命題)則無論這種淨電荷是正是負，它周圍必形成電場，可畫出電力線，表示導體內部場強不為零，由上述逆命題得到的這個結論與導體在電場中達到靜電平衡時導體內部場強等於零的基本特徵相矛盾(歸謬)，可見上述逆命題不成立。
同樣，對後乙個結論，可假設導體表面的場強與表面不垂直，(提出逆命題)，把導體表面的場強沿導體表面的切線方向和垂直導體表面的切線方向分解成e x、e y兩個分量，其中e x使導體表面的電荷受到沿表面的力驅使電荷沿表面移動，從而破壞達到靜電平衡的題設條件(歸謬)，也即證明了導體達到靜電平衡時，其表面的場強一定與表面處處垂直的結論。
邏輯方法在科學研究中起了很大作用，但它們不是萬能的，也具有侷限性。如歸納推理帶有很大的或然性，只根據某些事實或非本質屬性，倉促、輕率地下結論，在邏輯上稱為「急遽歸納」，往往會導致歸納的失敗。在「三段論」的演繹推理中，很容易犯「四概念」的錯誤，正確的演繹推理必須是前提正確而且推理符合思維規律。
教學的任務，就是要讓學生能正確運用邏輯方法，養成縝密的嚴謹的思維習慣，少犯邏輯錯誤。
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