高中物理教學逆向思維能力訓練

【摘 要】逆向思維是相對于正向思維的一種思維方式，是一種發散思維、創造性思維。教學中正確引導學生思考物理過程，對于提高學生學習物理的興趣，提高物理成績具有重要意義。本文中看似單薄，實則蘊含內涵豐富的例子，從逆向思維取得的物理學重要發現到如何運用逆向思維解決實際問題，深入淺出，探討了高中物理教學中提高學生逆向思維能力的方法。

【關鍵詞】高中物理教學 逆向思維 訓練 提高

【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）21-0147-02

前蘇聯當代著名教育理論家贊科夫認為：“教會學生思考，對學生來說是一生最重要的本錢。”教會學生如何思維，特別是逆向思維，不僅是教會學生解題，更重要的是教會學生一種創新意識，培養學生的創新精神。所謂的逆向思維，是一種發散性思維、創造性思維，就是有些常規的物理過程，可以通過正向的思維來進行探討，運用好逆向思維，就可以使物理過程變得簡單，打破常規，逆向思維，變繁為簡，化難為易。

很多物理問題都具有逆向思維的客觀基礎，矢量的合成與分解、運動學部分的豎直上拋運動和自由落體運動、平拋運動和斜上拋運動、光學部分的光的色散和光的復合等。

我們通過以下幾個例子來說明逆向思維的奧妙。

例1，加速度為2m/s2物體在水平面上運動，求物體在停止運動前1s內的位移。

常規方法：設初速度為v0，加速度為a，總時間為t，最后一秒時間為t1。列方程v0=at，最后一秒時刻速度為v1，v1=v0-a（t-t1），最后一秒的位移為X=v1t1-at12/2=[v0-a（t-t1）]t1-at12/2=at12/2=1m。

逆向思維：勻減速直線運動可以看做是反方向的勻加速直線運動，在最后1s的時間內的位移可以認為是這個勻加速直線運動在最初1s時間內的位移，X=at12/2。得x=1m。

例2，小球沿光滑斜面向上運動，上升階段，最初t1=5s和最后t2=5s內的位移比為3∶2，求小球沿斜面上升的時間。

設時間為t，用逆向思維的方法，將運動看做是初速度為0的勻加速運動，則s1=at2/2-a（t-t1）2/2，s2=at22/2，得t=6.25s。

將勻變速運動看做是另一種勻變速運動的逆向思維，物理教學中遇到的題目很多，多數情況下用逆向思維要比正向思維更容易求解。

例3，如圖1所示，將籃球從地面上方B點斜向上拋出，剛好垂直擊中籃板上A點，不計空氣阻力。若拋射點B向籃板方向移動一小段距離，仍使拋出的籃球垂直擊中A則可行的是（ ）。

A.增大拋射速度v0，同時減小拋射角θ；

B.減小拋射速度v0，同時減小拋射角θ；

C.增大拋射角θ，同時減小拋出速度v0；

D.增大拋射角θ，同時增大拋出速度v0。

采用斜向上拋的知識進行求解（如圖2所示），選擇正確答案C的學生很少。采用逆向思維，過程看做是平拋運動的逆過程，讓水平距離減小，必須使初速度減小；籃球落到人手里，高度相同，所以豎直方向上速度相同。初速度小，合速度與水平方向夾角θ大，初速度大，合速度與水平方向夾角θ小，最后轉換思維，斜向上拋拋出速度要減小，拋射角增大。

電磁學部分會遇到帶電離子在磁場的運動，特別是在有圓形邊界的磁場中運動，適合訓練學生的思維能力，特別是逆向思維能力。

培養學生逆向思維能力，提高學生的解題能力，改善學生的學習思維方式，形成良好的思維習慣，激發學生開拓創新精神，提高學生的創造力。教學中恰當、適時地引導學生進行“由此及彼，再由彼及此”思考，提出相反思路，幫助學生建立雙向連接，知識就容易得到引申和擴充，技能就會產生積極遷移，也能使逆向思維能力得到更深入、更系統的訓練。

參考文獻

[1]謝玉喜.中學物理教學中如何培養學生逆向思維能力[J].新課程學習，2011（2）

〔責任編輯：高照〕