寧國正

摘要：在物理教學(xué)的過程中，如何讓學(xué)生更好的理解物理定義及其所反映的物理現(xiàn)象，教師需要通過各種分析方法來向?qū)W生傳授其中的知識(shí)，在這些分析教學(xué)的過程中，逆向思維能力是理解物理學(xué)本質(zhì)的一個(gè)基本方法。逆向思維需要學(xué)生從相反的角度、不同的立場(chǎng)、不同的側(cè)面去思考問題，通過這種思維方法能使學(xué)生對(duì)物理問題的分析更具效果。本論文正是基于此，對(duì)就如何通過在物理學(xué)習(xí)過程中的逆向思維能力培養(yǎng)使學(xué)生的物理分析能力得到提升，通過對(duì)物理學(xué)中的力學(xué)分析、電路判斷以及光學(xué)問題進(jìn)行逆向思維分析的案例呈現(xiàn)，突顯逆向思維在物理分析中的重要作用。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；逆向思維；分析

【中圖分類號(hào)】G633.7

物理學(xué)是研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)最一般規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的學(xué)科，其所包含的的知識(shí)均來自自然界，大至宇宙，小至基本粒子，這些物理知識(shí)來自于我們的生活，也被應(yīng)用到我們的生活中，以此，物理教學(xué)一直是我國教育工作中的重點(diǎn)，而對(duì)于學(xué)生們所具有的物理問題分析能力培養(yǎng)也一直是教師工作的重中之重，學(xué)生們?nèi)绾瓮ㄟ^發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并最終解決問題來解答物理現(xiàn)象是一項(xiàng)重要的能力，而逆向思維對(duì)提升學(xué)生們的物理分析能力大有幫助，在物理教學(xué)的過程中，物理理論、物理實(shí)驗(yàn)等都可以成為培養(yǎng)學(xué)生逆向思維能力的途徑，從而提升他們的物理分析能力。

1. 物理逆向思維

1.1 逆向思維概述

逆向思維也叫求異思維，它是相對(duì)常規(guī)的正向思維而言的一種思維形式和方法，常規(guī)的正向思維是順著事物發(fā)展的客觀過程和方向進(jìn)行思考的，而逆向思維則是反過來加以思考，即從結(jié)論或結(jié)果出發(fā)倒著分析問題，分析這一結(jié)論或結(jié)果產(chǎn)生的條件或原因。

1.2 逆向思維分析能力的認(rèn)識(shí)

在物理教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生逆向思維的訓(xùn)練，不僅可改變其思維結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)思維的靈活性、廣闊性和深刻性，而且能提高其分析問題和解決問題的能力。在教學(xué)過程中，教師可以通過理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法來培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維。

2. 物理逆向思維分析能力培養(yǎng)的教學(xué)案例

2.1 運(yùn)用逆向思維進(jìn)行受力分析

在物理教學(xué)過程中，受力分析是最基本的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析方法，也是學(xué)生們分析能力培養(yǎng)的一個(gè)基礎(chǔ)案例。如右圖所示，判斷接觸面對(duì)球有無彈力，已知球靜止，接觸面光滑。這種物理問題是最常見，也是培養(yǎng)學(xué)生逆向思維最簡(jiǎn)單的物理案例。對(duì)于如何分析這樣的問題，我們可以通過正逆雙向思維分析比較，若按常規(guī)正向思維，要判斷接觸面對(duì)球有無彈力，就要看是否滿足彈力產(chǎn)生的條件，即是否接觸并產(chǎn)生彈性形變，但形變有無，不容易判斷。反之，若運(yùn)用逆向思維來考慮，用“假設(shè)法”，即假設(shè)將接觸面撤去，球仍能維持原狀，明接觸面對(duì)球形同虛設(shè)，故接觸面對(duì)球沒有彈力。同樣，我們可以通過對(duì)左圖所示的A，B兩物塊之間是否存在摩擦力的問題進(jìn)行逆向思維分析，其中物體B受到力F的作用，使A和B一起做加速運(yùn)動(dòng)（A和B相對(duì)靜止），逆向分析則是如果A和B之間沒有摩擦力，則A將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)，這與已知條件相矛盾，則可以判定A、B之間一定存在摩擦力。這種逆向思維的分析方法能在很多物理力學(xué)分析中得以運(yùn)用，能極大的提升學(xué)生們?cè)谶M(jìn)行受力分析時(shí)的分析能力。

2.2 運(yùn)用逆向思維進(jìn)行電路分析

電路判斷需要學(xué)生具有極強(qiáng)的思維與分析能力，能快速地分析電阻之間的電流與電壓，以及電阻之間的組合形式，比如在電阻值分別為8Ω、6Ω、4Ω和2Ω的四個(gè)導(dǎo)體中，要獲得1.5Ω的電阻，應(yīng)使阻值是____和____的導(dǎo)體并聯(lián)起來。在對(duì)這種電流判斷的問題分析過程中，若正面考慮，則需要運(yùn)用電阻并聯(lián)的組合公式，但如果運(yùn)用逆向思維的分析方法，根n個(gè)相同的電阻R并聯(lián)后，總電阻為R /n，將 R=1.5Ω=3/2Ω，看作2個(gè)3Ω的電阻并聯(lián)，而題設(shè)條件中沒有3Ω的電阻，進(jìn)一步推理，再將R=3/2Ω=6/4Ω，即看作4個(gè)6Ω的電阻并聯(lián)，題設(shè)條件中只有1個(gè)6Ω電阻，而另外3個(gè)6Ω電阻并聯(lián)的等效電阻為2Ω，這樣就能很快想到1.5Ω即為6Ω和2Ω并聯(lián)而成，老師通過運(yùn)用逆向思維對(duì)電路進(jìn)行進(jìn)一步的判斷推理，在這種問題的分析過程中能讓學(xué)生了解分析問題的思路，能較好的提升學(xué)生們的分析能力。

2.3 運(yùn)用逆向思維進(jìn)行光學(xué)分析

對(duì)于物理學(xué)中的光學(xué)知識(shí)來說，鏡子是最常見也是最基本的光學(xué)理論，對(duì)光路的分析就顯得尤為重要，逆向思維是分析物理光學(xué)問題的常用方法，在左圖中，一束匯聚光線射到凹透鏡經(jīng)折射后交與主光軸上A點(diǎn)，A點(diǎn)到透鏡光心O的距離為a；若將此透鏡取走，則這束光線匯聚于主光軸上的B點(diǎn)，A、B之間距離為b，求此透鏡的焦距。此類問題若正面進(jìn)攻，則會(huì)陷入困境；若反過來靈活運(yùn)用“光路是可逆的”基本原理，把圖中光的傳播方向逆過來便可茅塞頓開。即若把A點(diǎn)視為物點(diǎn)，則B點(diǎn)正是A點(diǎn)經(jīng)凹透鏡所成的虛像點(diǎn)，此時(shí)不難求得f=（ab-a2）/b。通過逆向思維一步步的光學(xué)分析指導(dǎo)，學(xué)生們對(duì)光學(xué)問題的分析能力將有較大的提升。

3. 物理實(shí)驗(yàn)與逆向思維分析的培養(yǎng)相結(jié)合

物理實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義與可操作性，同時(shí)也需要很強(qiáng)的分析能力，通過對(duì)物理理念的恰當(dāng)分析才能更好的完成物理實(shí)驗(yàn)，在一些物理實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生們的逆向思維對(duì)完成物理實(shí)驗(yàn)具有很大的幫助，能很好的分析出物理實(shí)驗(yàn)過程中所出現(xiàn)的疑難點(diǎn)。比如“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”，“探究閉合電路的歐姆定律”等。

逆向思維作為一種創(chuàng)造性的思維，它對(duì)學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)具有非常重要的作用，更重要的是能很好的提升學(xué)生們對(duì)物理問題的分析能力，是培養(yǎng)物理分析能力的方法。在平時(shí)的物理教學(xué)過程中，需要教師有計(jì)劃，有目的的實(shí)施逆向思維指導(dǎo)，合理的引導(dǎo)學(xué)生靈活運(yùn)用逆向思維，進(jìn)而提升整體的物理問題分析能力，也能進(jìn)一步完善知識(shí)結(jié)構(gòu)、開闊思路，能充分釋放創(chuàng)造精神、提升學(xué)習(xí)能力。

參考文獻(xiàn)：

[1] 馬尚先.淺談在物理教學(xué)中學(xué)生逆向思維能力的培養(yǎng)[J].園丁論壇，2009，（4）

[2] 張樹新.中學(xué)物理教學(xué)中逆向思維的應(yīng)用與培養(yǎng)[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2008，（15）

[3] 謝學(xué)芳，毛國永.初中物理教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生逆向思維的訓(xùn)練[J].物理教師，2005，（3）

[4] 王征，張杰，黃靜宜.思維的逆向與創(chuàng)新.長(zhǎng)江職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2007 （7）

[5] 謝玉喜.中學(xué)物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生逆向思維能力[J].新課程學(xué)習(xí)，2011（2）endprint