初中物理课堂中逆向思维能力培养策略

2020-08-25 07:46沈为娟
中学生数理化·教与学 2020年8期
关键词:电风扇木块逆向

沈为娟

物理是一门自然学科,它帮助人类探索自然、解释自然.逆向思维是一种求异思维,反其道而思之是其核心所在.从反方向思考问题往往能使问题简单化,探索出不一样的世界.日常教学中,物理教师要注重学生逆向思维的培养,帮助学生从另一个角度看待问题,从生活实际出发,灵活运用物理知识解释生活现象,从而打好学生的物理基础,培养其良好的思维习惯.本文将从以下几个方面阐述逆向思维能力在初中物理课堂中的培养策略.

一、逆向实验,激发逆向思维兴趣

学习物理的基础在于实验,通过做实验,不仅可以培养学生的动手能力,还能激发学生的学习兴趣.教师可以引导学生逆向实验,逐步引导学生反向思考,激发学生的逆向思维兴趣,让学生在探索中发现奥秘.

例如,在教学《电磁感应》时,教师便可以利用电风扇来探索法拉第在几百年前开启电磁的新世界.课前,我先准备好实验用具:几个小风扇、带电的插板、发光二极管、灵敏电流表等.接着我提问学生:“这有几台电风扇,我们应该怎么打开?”学生回答:“这很简单啊,只要通上电,然后打开电风扇的开关,电风扇就可以转动起来.”我追问:“那为什么电风扇可以转动,谁能告诉我们其中的原理?”学生回答说风扇当中有一个神秘的发电机,这个东西有线圈和磁场,当我们给它通上电以后,通电导线在磁场中转动,就会带动风扇中的扇片转动……

如果我们先转动风扇,那么会不会有电流产生呢?带着这个问题,我们开始逆向实验.学生根据现有的电流表和发光二极管检测是否有电流以及电流的大小.学生在电风扇的插头处放置了一个发光二极管,转动之后,很神奇地发现二极管发光了.因此学生判定有电流产生!接着,学生又通过灵敏电流表指针的偏移来判断电流的大小.整个过程完全由学生自己动手操作,我只是负责提出问题和监控实验的安全.学生在探索中再现了法拉第的伟大发现,收获了满满的成就感.

在电磁感应这样一个小实验中,教师引导学生逆向思考问题,使学生在探索中发现电与磁的秘密,从而激发了学生逆向思维的兴趣.

二、逆向概念讲解,锻炼学生逆向思维的能力

教材上的物理概念往往是用较为专业的术语进行阐述的,传统的课堂教学物理教师照搬讲解,无形之中增加了学生理解的难度.其实,我们换一种方式讲解枯燥的概念.

例如,在教学《力》这一章节时,关于“重力势能”概念的讲解便可以采用逆向思維的方式进行.我在教学时首先进行问题导入:“我们这个教学楼有几层?”学生回答有六层.“我来打个比方.假如你和一只蚂蚁同时站在二楼,并且你和蚂蚁商量好了同时跳下去.你们认为谁会受伤?”针对这个问题,学生们异口同声的回答说是人.“这是为什么呢?”学生认为是蚂蚁太小了.这就是重力势能概念中的重力不同.

力学中有一个“力的作用是相互的”这一概念,在教学这一概念时建议教师先不要给学生讲解,而是用手重重地拍一下桌子.“手会不会疼?那么桌子呢?如果桌子有感觉,那么一定也会感到疼痛.”这样就可以很好地对这一概念进行解释.

教材的概念往往是一种普适性的术语,学生阅读起来会感到非常晦涩难懂.教师逆向解读,换一种教学方式能够帮助学生形象地理解.

三、规律探寻,深化学生逆向思维的能力

物理规律指的是一种存在于自然界的,能够解释自然和生活的普适性工具.规律的获得需要我们寻找和发现.很多教师在讲授新的物理规律的时候会按照固有的思维依照课本的顺序讲解.这样的教学方式是无法激发学生的学习兴趣的.

例如,在教学《力》的时候,我做了这样一个实验:准备一个斜面,一个小木块,沿着斜面匀速向上拉这个小木块,并提出问题:这个小木块现在受到了什么力?学生认为有重力、支持力、拉力、摩擦力四个力,但是学生普遍认为由于小木块是匀速上升的,因此摩擦力和拉力是相等的.这明显是一个错误的结论.这时,我再正面进行讲解将是徒劳的.

而我采用的是逆向提问的方式.“假设我们认为摩擦力和拉力是相等的,而且它们的方向是相反的,因此它们是一对平衡力.”学生非常认同我的说法.接着我再问:“这个物体受到四个力的作用,那么剩下的两个力也应该是一对平衡力.但是很显然,在斜面上的小木块受到的重力和支持力不是完全相反的,因此我们刚刚的结论是错误的.”

这样逆向推导,学生会恍然大悟.所以在教学时教师要学会根据学生的实际情况展开逆向思维教学,这样才能帮助学生更好地理解物理规律.

总之,在遇到物理问题时,如果正面无法解决,从反面思考往往会得意想不到的收获.

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