高中物理教学中学生逆向思维能力培养的策略

樊国伟

【摘 要】高中阶段是提高学生能力和开拓思维的关键时期，这一阶段的物理学习难度和要求较初中而言大大提高，固守传统的思维模式很可能成为学生思路开拓的桎梏。想要打破传统思维的束缚，灵活应对各类题目，就要学会逆向思维，突破常规，巧妙寻求解题新思路。本文着重探究高中物理教学中培养学生逆向思维能力的意义和具体策略。

【关键词】高中物理教学；逆向思维；能力培养

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A

【文章编号】2095-3089（2019）07-0223-02

逆向思维又叫求异思维，是突破已成定式的常规思路，从新的角度切入从而解决问题的一种思维方式。在高中物理教学中，教师应鼓励学生在一些特殊问题上不拘泥于固有的解题模式和思路，敢于“反其道而行”，偶尔站在思维的对立面上，深入探索，溯源思考，从结论往回推，从而使难题迎刃而解。

一、逆向思维对高中物理教学的意义

没有一成不变的题目，也没有万能的解题思路，常规问题可以通过知识和经验的积累得到答案，但遇上一些常规思路解决不了的特殊问题，就需要学生大胆发挥创造性思维进行分析和探索。这种探索也不是没有依据的盲目猜测，而是把题目所求的结论当成条件，进行反向推证，这是逆向思维方法的一个体现。与常规思维不同的是，反向思维讲究“出奇制胜”，往往采取绝大多数人都没有想到的方式进行思考来解决问题，在各个领域都有深刻而广泛的应用[1]。

逆向思维能力是学生在高中阶段的物理学习中应掌握的重要素养之一，高中物理教学的主要目标就是让学生了解物理现象中所蕴含的规律，并使用所学的物理知识解决问题。而传统的正向思维模式并不能适用于每个问题，在一些特殊问题上形成思维定式反而会成为学生解题的阻碍。灵活运用逆向思维，掌握科学灵活的创造性思维模式，能够拓展学生思维的广度和深度，提升其思维能力，为学生在其他领域的发展打下坚实基础。因此，逆向思维和正向思维的培养缺一不可，对学生灵活思维方式的培养，应渗透到物理教学的每一个环节中[2]。

二、高中物理教学中培养学生逆向思维的教学策略

1.在知识讲授中渗透逆向思维。

物理学习的热情需要兴趣来维持，一种思维方式的养成也要在兴趣驱动下进行。高中物理教学中包含各种各样复杂的物理规律和知识，教师可以在讲授物理史上的重大发现或规律时，重点介绍其中应用逆向思维取得成功的物理学发现，渗透逆向思维的概念，加深学生的印象和理解，并激发学生对逆向思维的热情和兴趣，增加课堂的趣味性和学习效率。例如在讲解著名的电磁感应现象时，可以先提起奥斯特在1820年发现了电流的磁效应原理，根据这一发现，法拉第通过反向思维提出了新疑问，既然电可以生磁，那么磁是否可以生电呢？经过十年的不懈探究，他终于在1830年发现了电磁感应现象。这是应用反向思维的经典范例。通过这一范例展开教学，不仅能够增添电磁感应现象的趣味性和可理解度，更让学生感受反向思维的魅力和意义，在无形中养成逆向思维的习惯[3]。

在讲解新的物理概念时，教师也可以引入逆向思维帮助学生理解，例如矢量的合成与分解，力的作用力与反作用力，超重现象与失重，光的色散与复合等，通过逆向思维对一组概念进行思考和对比，使学生理解更为准确而深刻[4]。

教师也可以在讲解完一组相似的概念后对学生提出问题，让学生应用逆向思维进行思考，加深对所学概念的理解和把握。例如在学习动能定理时，教师提出“如果一个作用在物体上的力对物体做了功，这一物体的动能是否发生改变？”，逆向思考则是“如果一个物体的动能发生改变，这一物体上的力是否做功？”。

2.通过实验探究培养逆向思维。

物理实验是学生直接观察和把握物理知识与规律，进行科学思考的重要环节。实验探究环节相较于知识讲授也更容易激发学生的学习热情，是学生兴趣培养和习惯养成的关键环节。教师可以对实验探究环节进行调整，改变传统的按部就班的实验步骤，将主动权交给学生，充分调动学生的思维空间和创造性，引导学生从实验现象出发，思考实验步骤和原理，并得出结论。例如在讲授“电磁感应”一课中的磁生电现象时，教师可以先示范奥斯特实验，再让学生得出实验所需的基本要素并设计方案证实磁生电现象。进一步开拓学生思考的深度，教师可以引导学生在磁生电实验的基础上设计含有不同变量的实验，如磁感应的强度，面积变化等，探究产生感应电流所应具备的条件，让学生在自主探究中提高逆向思维能力，有效提升其学习主动性和创造性。

3.在问题思考中培养逆向思维。

逆向思维在物理教学中最为直接，且深刻的应用是在特殊问题的解答上。匀减速运动的一些问题运用常规思路求解步骤往往比较繁琐，甚至无法得出答案。而使用逆向思维进行思考，即把事物的末状态当成初始状态，能够打开思路，简化步骤，顺利解答题目，避免浪费时间。例如“做匀减速直线运动直到静止的物体，在最后三个连续相等的运动时间内通过的位移比是多少？”一题，运用逆向思维，把这一运动的末状态当成初始状态，把时间顺序逆过来进行计算，就可以看成初速度为零的匀加速直线运动开始的三个连续时间内通过的位移之比是1：3：5。学生利用逆向思维解决问题，不仅能够有效节省时间，开拓解题思路，还能使学生养成灵活应变，积极思考的性格和习惯，激发其物理学习的热情和兴趣。

三、结束语

高中物理教学中对学生灵活和创造性思维能力的培养不仅能够帮助学生打下坚实的学科基础，还有助于学生未来在社会上的发展。思维的广度和深度是影响一个人成长空间的重要因素，反向思维的培养有助于学生养成随机应变，积极应对的个性和习惯，对其在其他领域的发展大有裨益。教师应在具体的教学实践中积极转变教学思路，围绕教学内容和具体问题，通过灵活多样的教学引导和方案设计，激发和培养学生反向思考的能力，训练其思维的灵活度和创新性。

参考文献

[1]许亚伟.高中物理教学中学生逆向思维能力培养的策略[J].中学教学参考，2017（8）：73-73.

[2]刘国军.高中物理教学中学生解题能力的培养[J].理科考试研究，2016，23（5）：59-59.

[3]黃伟绩.初中数学教学中学生逆向思维能力的培养策略[J].俪人：教师，2016（11）：180-180.

[4]朱炜.如何利用思维教学提高高中物理教学的有效性[J].西部素质教育，2017，3（21）：61-61.