郭衛(wèi)明

摘 要：采用逆向思維的方法進行物理教學能夠培養(yǎng)學生對物理規(guī)律的認識，有效提升學生的思維活力，提升學生學習物理的主動性。同樣，培養(yǎng)逆向思維能力也是提升學生創(chuàng)新能力的主要環(huán)節(jié)之一，可以有效增強學生的物理素養(yǎng)，提升學生的綜合能力。文章從逆向思維這一概念出發(fā)，對逆向思維的特點與培養(yǎng)學生逆向思維能力的方法著手進行研究。

關鍵詞：逆向思維;物理教學;中學生

一、逆向思維概念及特點

（一）逆向思維的概念

逆向思維指的是從相反的角度對問題進行思考，從而對新事物進行研究和探索，是一個行之有效的創(chuàng)新性思維過程。從特定的意義上來分析，它是對既定事實的大膽懷疑，是我們對未知領域的一種追根問底的探究。但是我們所說的逆向思維并不是毫無根據(jù)的胡亂猜想，逆向思維可以有效地打破思維的定式，提高解決問題和分析問題的能力。

（二）逆向思維的特點

1.普遍性

逆向思維的理論在不同的問題中都能夠得到有效使用。我們在對任何問題進行思考時，都可以從其反方向去思考，所有的事物都具有兩面性，事物的表現(xiàn)形式也因為屬性的不同而產(chǎn)生著變化。從某種特殊的意義上來講，任何事物均具有對立統(tǒng)一的特點。

2.批判性

正向思維在我們的學習生活中經(jīng)常被使用到，已經(jīng)在我們的頭腦中形成條件反射，一旦開始進行問題的思考就會采用正向思維的方法，但是逆向思維卻不同，可以促使我們從不同的角度進行問題的思考，可以擺脫常規(guī)性思維的束縛，不斷地對傳統(tǒng)的思維模式提出挑戰(zhàn)。逆向思維就是要求我們本著批判的眼光去看待問題，它可以有效地幫助我們跳出思維定式。批判性的思維是一種逆向思維的模式，能夠有效地反映出人的思維水平。

3.新穎性

我們在解決問題的時候，通常會優(yōu)先想到運用正向思維的方式去解決問題，這樣會在很大程度上讓我們的思維過程變得僵化，往往會大部分人都能夠想得到得到的結果。我們受到長期慣性思維的影響，往往在認知事物時，只認識到事物的正面而沒有認識到事物的反面。采用逆向思維的方式能夠有效地突破思維的障礙，得到新穎的結論。

4.探索性

逆向思維是從事物的反方向去尋找解決問題的方法，從事物的反面出發(fā)不斷地逼近事物的真理，逐步發(fā)現(xiàn)規(guī)律。這樣的方法把我們的思維推到了一個新型的領域，去探索事物的本源，這是一種對問題的重新探索和認知。

5.創(chuàng)造性

在完成任務的目標驅使下，我們會運用我們已習得的已知信息，有效地開展思維活動，通過反復的摸索，產(chǎn)生有價值的成果。逆向思維就是我們在面對常規(guī)思維無法解決的問題上，發(fā)起對已有思維摸索的挑戰(zhàn)。運用已習得的知識開展思維活動，這樣做才能夠破除常規(guī)思維慣性的影響，產(chǎn)生一種全新的思維觀念，從而找到不易發(fā)現(xiàn)的解決問題的新思路。

二、逆向思維與物理學

我們可以從物理學的發(fā)展歷史中了解到，逆向思維的能力在整個物理規(guī)律的建立和發(fā)現(xiàn)中均具有重要的意義。一些著名的物理學家，往往因為其具有活躍的逆向思維能力而能夠發(fā)現(xiàn)一個個物理現(xiàn)象，推動整個物理學的發(fā)展進程。牛頓根據(jù)開普勒提出的行星運動三大定律，運用逆向思維，從而提出“行星為什么這樣運動”的問題，之后通過了嚴密的推理論證，發(fā)現(xiàn)了天體運動的一系列規(guī)律，從而總結出萬有引力的定律。奧斯特所發(fā)現(xiàn)的“電產(chǎn)生磁”這一現(xiàn)象使法拉第受到了啟發(fā)，法拉第通過自身的鉆研，發(fā)現(xiàn)了電磁感應定律。德布羅在接受了愛因斯坦的光量子說的啟發(fā)后，提出了“波粒二象性”理論。一個個偉大的物理發(fā)現(xiàn)背后總是有各種各樣蘊藏著物理學的逆向思維現(xiàn)象。

三、逆向思維在初中物理學中的運用策略

我們在進行人才的素質教育的過程中，必須重視培養(yǎng)學生的逆向思維能力。因為整個初中的物理教材鮮有涉及逆向思維訓練的內(nèi)容，學生在進行中學物理的學習過程中也難以得到實質性的逆向思維訓練，這使得學生長期運用正向思維對物理問題進行思考。但有許許多多實際性的物理問題無法完全依靠正向思維解決，如果教師能夠引導學生從正向思維向逆向思維轉化，運用逆向思維方法來思考物理學問題，就能夠非常輕松地解決物理學的難題，降低物理學習的難度。采用逆向的思維方法還可以獲得一些意想不到的效果，獲得創(chuàng)新性的思維成果。在物理教學中加強對學生的逆向思維的培養(yǎng)，可以將學生從傳統(tǒng)的正向思維結構中轉化出來，使學生的思維活力得到大幅度提升，通過逆向思維訓練，學生可有效地解決在物理學習中遇到的實際性問題。逆向思維在對學生的創(chuàng)新性能力的培養(yǎng)中起到了非常重要的作用，中學物理教師需要加強對學生這方面能力的培養(yǎng)，并在中學課堂的教學過程中加以推廣。

（一）在物理概念教學中培養(yǎng)學生的逆向思維能力

筆者根據(jù)自身的長期物理教學實踐，意識到在整個物理教學的過程中物理學的基礎概念是學習的難點，中學生在學習物理的過程中難免感覺到物理晦澀難懂，主要的原因是沒有將物理概念理解透徹。實際上這也使得學生逐步喪失了對物理學習的興趣。物理學各個章節(jié)的知識緊密相關，如果學生在某一章落下，將會影響整體的學習。

在進行物理概念的教學中，對一些理解難度大的概念，教師應該引導學生從逆向思維的方向進行理解，以加深學生對此類概念的理解能力，形成關于概念的正確理解。例如，在“內(nèi)能的變化”這一節(jié)課的教學過程中，教師可以這樣提問：“物體在吸收熱量的過程中，溫度會提升嗎？”反過來問：“物體的溫度提升了，是否就一定是吸收了熱量呢？”通過正向和逆向思維的提問方法，學生對此概念的理解更加透徹了，從而更加透徹地掌握了概念。又如在“力的作用”這一節(jié)課的教學過程中，學生往往對力的作用這樣抽象的概念無法理解，就可以舉一個這樣的例子：我們在游泳的過程中，如果向后劃水，人就會前進，這是什么物理學原理呢？通過提出問題的方式讓學生進行逆向思考，之后讓學生根據(jù)力的效果來分析物體的受力情況。在對重力和摩擦力的概念進行講解后，提出假設問題：“假如失去了重力，我們游泳會產(chǎn)生哪些變化？”“假如失去了摩擦力，我們游泳會產(chǎn)生哪些變化？”讓學生進行相關的思考，以加強學生對力的作用相關概念的領悟。

（二）在物理習題解答過程中培養(yǎng)學生的逆向思維能力

物理習題起到了鞏固和深化學生已習得知識的作用，也為學生培養(yǎng)逆向思維提供了一定的可能性。有些物理習題在設置的過程中所列出的條件隱藏較深，學生使用正向思維解題就會遇到一定的困難，這就要求學生學會使用逆向思維的原理從待求量出發(fā)推理出來所需要的已知量，從而能夠掌握正確的解決辦法。從逆向思維的角度出發(fā)思考不僅僅可以使得問題變得簡捷、容易理解，學生的思維高度也將大大提升，解題的能力和速度也將大大提高。如學習了光的反射定律后，可以設三類作圖題：已知入射光線、鏡面和反射光線中的任兩個畫出另一個; 再如，在復習凸透鏡成像的特點時，通過實驗探究不同位置成像情況得出： 在2f 以外成縮小的實像;在 2f以內(nèi) ，f 以外，成放大的實像; 在 f 以內(nèi)成正立、放大的虛像。反之也成立。這個規(guī)律正反都成立。這樣的逆向思維訓練非常有助于培養(yǎng)學生的逆向思維能力。

（三）在物理實驗教學過程中培養(yǎng)學生的逆向思維能力

物理實驗是觀察和解決物理問題的重要方式，也是學生獲取物理實踐技能的重要途徑。因此，在物理的實踐教學過程中，對學生進行逆向思維訓練是非常重要的。受到傳統(tǒng)教學觀念的影響，教師在進行物理教學的過程中，采用機械式的提出問題—進行實驗—得出結論這樣的教學模式，以致學生在實驗的過程中更加重視的是實驗的結論，而忽視了這其中最為核心的實驗環(huán)節(jié)。事實上，在實驗的過程中讓學生獲得實驗結論僅僅是其中目標之一，更重要的是為了讓學生獲得實驗的構思過程、實驗的構思方法，這才能夠最大程度地培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。在物理實驗的課堂當中，教師往往將實驗所需要的用具全部都放置在實驗臺上，學生僅僅是按照實驗要求選取需要的物品而已。這遠遠達不到應有的實驗效果。教師應該根據(jù)實驗的要求引導學生掌握實驗器材的用法，設計可行性高的實驗方案進行相應的實驗操作，針對同一物理學理論提出多種多樣的實驗方案，在這樣的實踐和理論相互轉化的過程中，使得學生能夠有效地掌握物理學的基本理論。并且要引導學生運用逆向思維去解決實驗過程中面臨的問題，從實驗的結果出發(fā)去尋找實驗原因，這就是一種逆向思維的方法運用。這樣的實驗方法才可以有效調(diào)動學生的思維，達到良好的實驗效果。

在物理實驗的過程中還不可避免地存在著些許誤差，但在教學過程中不能夠一帶而過，忽視對誤差的分析。在完成相關的實驗操作后，應帶領學生運用逆向思維的方法分析整個實驗的過程，分析在實驗的過程中誤差是如何產(chǎn)生的，這些誤差是否與操作過程中的某些內(nèi)容有關系，如何能夠通過改進實驗方法，減少誤差等。

四、結語

總而言之，教師采用合理的方法來培養(yǎng)學生的逆向思維能力，能夠在教學過程中達到輕松教學的目的，學生也能夠在學習的過程中達到愉快學習的目的，教師和學生在逆向思維的教學過程中都得到了有效提升。合理地對學生進行引導，讓他們能夠在學習的過程中掌握分析問題的能力，讓他們在學習的過程中掌握研究物理所需的基本方法，這樣學生在初中物理的各個學習過程中就會明白：任何環(huán)節(jié)都是離不開逆向思維原理的，利用逆向思維能夠更加容易地解決問題。逆向思維能力不僅能夠使學生在解題過程中如虎添翼，還能使其對物理學基本概念的理解更加透徹，改變傳統(tǒng)的思維慣性，養(yǎng)成良好的思維習慣，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力，從而更好地進行物理學習，提高物理學習的效率。

參考文獻：

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