高中物理解题中逆向及顺向思维的运用探究

赵 永

(安徽省蒙城县第六中学 233500)

逆向思维指对定论的事物或观点反过来思考的一种思维方式，即，人们通常所说的“反其道而思之”.顺向思维就是常规的、传统的思维方法.在解答高中物理题目中，如采用顺向思维难度较大时，运用逆向思维往往可获得意想不到的效果，因此，教学实践中，教师应依托具体例题，为学生讲解逆向及顺向思维的具体应用，使其掌握相关的应用方法与技巧.

一、高中物理解题之顺向思维的运用

思维在高中物理解题中起着很好的指引作用，如思维不正确容易走进解题的误区，不仅计算繁琐，而且很难得出正确结果.顺向思维是学生常用的解题思维，从题干创设的情境出发，运用所学的物理知识，根据给出的数据求解未知数据的过程.运用顺向思维解题时，为保证解题的正确性及解题效率，一方面，因物理基础知识是解题的依据，因此，教师应深入讲解基础知识，狠抓学生理解关，只有学生正确、深入理解才能灵活运用.另一方面，对学生进行顺向思维的讲解与训练，使学生认识、掌握顺向思维相关知识，尤其通过训练使学生不断积累与掌握顺向思维的应用技巧.

例1如图1甲所示，一轻质弹簧右端固定在墙上，左端和质量为0.5kg的物块连接，此时弹簧处在原长状态，物块静止.物块和水平面的动摩擦因数为0.2.以物块所处为原点，水平向右为正方向建立x轴.现对物块施加水平向右的外力F，其随x轴坐标变化的情况如图1乙，物块运动至x=0.4 m时，速度为零.则此时弹簧的弹性势能(g取10 m/s2)( ).

图1

A.3.1J B.3.5J C.1.8J D.2.0J

分析：根据题干描述可知，采用顺序思维便可求解.物块所受的摩擦力f=μmg=1N，物块运动期间做功Wf=fs=0.4J.图1乙中图形围成的面积为力F做的功W=3.5J.物块最终静止，由功能关系、能量守恒定律可知W-Wf=Ep，A选项正确.

二、高中物理解题之逆向思维的运用

逆向思维是与顺向思维完全相反的思维，顺向思维从条件推向结论，而逆向思维则是根据结论推向条件，看条件是否满足结论.部分高中物理试题使用顺向思维难度较大，不易下手，此时可考虑应用逆向思维进行分析.逆向思维在高中物理解题中较为常用，如解答物理选择题时，可逆向考虑物体的运动过程，而后进行计算，哪个选项正确便一目了然.为提高高中物理解题效率，教师应注重向学生灌输逆向思维知识，并结合具体例题讲解，使学生认识到逆向思维在解答物理试题中的妙用.同时，鼓励学生做好高中物理试题类型总结，掌握能够运用逆向思维解题的试题类型，遇到相关试题，及时运用逆向思维分析，迅速得出正确结果.

例2一物体以一定的初速度从光滑斜面底端a点上滑，最远可达到b点.其中e为a、b的中点，已知物体从a到e的时间为t0，则它从e经b再返回e所需的时间为( ).

三、高中物理解题之思维的综合运用

顺序思维与逆向思维是解答高中物理试题的重要思维，可指引学生少走弯路，提高解题效率，保证解题正确性.部分物理试题采用单一思维方式解答有一定难度时，可考虑综合运用两种思维.尤其高中物理选择题不注重解题过程，只注重最后的结论，教师可引导学生综合运用两种思维进行解答.另外，部分高中物理解答题，创设的情境较为复杂时，教师应鼓励学生运用顺向、逆向两种思维进行分析，以迅速找到解题突破口.

图2

例3如图2，一光滑细圆管道固定在竖直平面内，半径为R.其中上部1/4轨道不存在.管内有一个直径略小于管径的小球在运动，且恰能从一个口抛出，无碰撞的进入到另一个口，继续做圆周运动.求小球每次飞跃无管区域的时间.

分析将小球经过无管区域的运动分成甲、乙两部分.将从最高点进入管道中作为甲部分.将从出管口达到最高点作为乙部分.甲部分的运动可采用顺向思维求解.乙部分运用逆向思维求解.甲部分小球运动的水平位移( ).

高中物理教学中，提高学生的解题能力是教学的重点，因此，任课教师除注重基础知识讲解外，还应做好解题思维的传授.一方面，为学生讲解解题中所用的顺向思维、逆向思维，提高学生对两种思维的认识.另一方面，结合具体例题讲解，使学生感受两种思维在解题中的应用，掌握两种思维异同，以及相关的应用技巧，不断提高两种思维的应用意识，最终实现解题效率与能力的提升.