逆向思维在中学物理解题中的应用

措吉

【摘 要】逆向思维从相反的角度去思考问题，当某一思路受阻时，能迅速转移到另一思路，从而使问题得到解决。应用逆向思维解题，对于促进学生更好地理解知识，培养学生思维的灵活性、变通性，提高学生分析问题和解决问题的能力等，都有着非常重要的作用。因此，在物理解题教学中，教师有意识地对学生进行逆向思维的训练，帮助学生克服思维定势，引导学生正、逆双向思维。

【关键词】逆向思维；灵活性；变通性；思维定势；可逆行

逆向思维是一种与传统的、逻辑的思维方向完全相反的思维方式。它善于从相反的角度、不同的立场去思考问题，当某一思路受阻时，能迅速转移到另一思路，从而使问题得到解决。应用逆向思维解题，对于促进学生更好地理解知识，培养学生思维的灵活性、变通性，提高学生分析问题和解决问题的能力等，都有着非常重要的作用。因此，在物理解题教学中，教师根据实际，有意识地对学生进行逆向思维的训练，帮助学生克服思维定势，引导学生从正向思维过渡到正、逆双向思维，从而开阔学生的解题思路。

物理解题中如何有效地应用逆向思维呢？本文结合具体实例对逆向思维的运用作一些分析。

1.将运动过程逆过来，把运动过程的“末态”作为“初态”来反向研究问题的一种方法，一般用于末态已知的情况。在解决匀变速直线运动时，尤其是匀减速直线运动（且末速度为零）时，我们常其反过来作为以同样的加速度做匀加速直线运动，可以简化解题过程。

2.重视课本中正逆思维的联结，帮助学生克服思维定势，对学生进行逆向思维意识的培养。许多科学家往往在逆向思维中敲开了发明创造的大门。例如物理学家法拉第从奥斯特的电产生磁现象中得到启发，从反向思维思考，既然电能生磁，那么磁能不能生电呢？经过十年反复实验，终于发现了电磁感应定律。近代的无线电广播的播放和接收，这些都属于逆向思维的成果。

3.根据物理过程的可逆性、对称性进行逆向思维，许多物理过程都具有可逆性、对称性，若能根据物理过程的可逆性、对称性，从反方向去分析、思考问题，可以简化解题过程，化难为易。

例：某中学物理活动小组利用课余时间粗测玩具手枪的子弹从枪口射出时的速度，测定方法如下：让手枪尽量靠近地面，枪口竖直向上并扣动扳机，扣动扳机的同时按下秒表计时，听到子弹落回地面的声音时停止计时，在某次测量中，测出子弹运动的总时间为4s，g=10m/s2，求：子弹到达的最大高度及子弹的初速度。

解析：竖直上抛运动实质上是双向可逆的匀变速直线运动，上升阶段和下降阶段的加速度大小和方向都不变，因此上升和下降两个过程互逆，可以将上升阶段的问题转化为下降阶段的问题，用自由落体运动的规律求解，从而简化求解过程。

4.通过转换研究对象或运用“执果索因”进行逆向思考，如通过感应电流产生的效果来推导产生的原因、感因电流的方向等。

例：如图1，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在t=0到t=t1的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而①线框中感应电流总是沿顺时针方向，②线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i正方向与图中箭头方向相同，则i随时间t变化的图线可能是（ ）

解析：（1）由题干信息①可知，感应电流的磁场方向垂直纸面向里，故直线电流的磁场开始应向里减弱或向外增强；

（2）由题干信息②可知，直线电流的磁场开始时应减弱，之后增强。综上可知，选项A正确。

综上所述，在物理解题中，充分合理的利用逆向思维，对于提高分析问题、解决问题的能力，大有裨益，同时这也是发展创造思维能力的一个突破口和有效途径。因此，将逆向思维方法运用到物理解题中去，是我们应该注重的问题。

[责任编辑：朱丽娜]