高中物理教學中學生逆向思維能力培養的策略

摘 要：高中物理教師在進行授課的時候，一方面需要向學生灌輸知識概念，另一方面還要引導其獨自發現問題、分析問題并且解決問題。學生思維能力的培養是教育工作的核心內容，尤其是逆向思維，其對于學生認識事物本身有著非常重要的意義。本篇文章將闡述逆向思維的概念和特征，探討培養學生逆向思維的意義。

關鍵詞：高中；物理教學；逆向思維；能力培養

從現階段發展而言，普遍高中物理教學過于死板。學生僅僅完成了基礎知識的學習，但卻很難將其合理轉化為技能，以此應用與實際生活當中。

一、逆向思維的概念和特征

逆向思維的具體概念主要是指和正向思維完全相反且能和其產生聯系的一種思維過程。在具體實踐的時候，憑借自身意識去做與自己日常思維習慣完全相反的事情，并以此為基礎展開思考。基本上也與人們口中常說的“倒著想”十分相似。逆向思維屬于一種創造性思維模式，具有很強的建設性特點。

二、培養學生逆向思維的意義

利用逆向思維，能夠將心中原有的知識框架完全打破，尤其是將人們內心已經完全認可的事物顛倒過來思考，主要目的是為了能夠達到正常認知完全相反的一面，以此揭發出不同的現象，獲得不同的學習效果，并從中發掘全新的事物、原理、方法、以及結構性目的。

逆向思維對于現實生活有著非常重要的影響，歷史上很多問題均是依靠逆向思維得以解決，許多經典的發明也是由于顛倒了原有的事物認知形式而達到了預期目標。物理知識學習涉及的內容十分廣泛，其和數學課程具有很強的邏輯性特點，同時具體解題的方法往往也不唯一。而應用逆向思維之后，學生們能夠更好地進行問題分析，以此對其創新思維帶來積極的影響。

三、逆向思維能力培養的方法

（1）反證歸謬法

反證歸謬法屬于逆向思維方法中的一種，主要思路是先進行反向設問，假設問題的反面正確，之后再進行歸謬，利用題目中的已知條件展開推理工作，找出其中的錯誤，最后再得出正確結果。

例如，有道題目的題干為：物體A和B以疊放的形式利于水平桌面上，此時給B施加水平外力F，促使A和B共同沿桌面向右進行勻速直線運動。此時求問，A與B之間是否有摩擦力存在，如果存在，則具體方向是怎樣？

此時采用反證歸謬法，假設A和B之間存在摩擦力，針對A的具體受力狀況予以分析，其豎直方向處于受力平衡的狀態，而水平方向則有摩擦力存在。由此可以得知，A所受到的外力不可能為0。則A當前必然會有一定的加速度，則與其當前所做的直線運動存在矛盾，因此該假設不成立。所以，該題答案是A和B之間并沒有任何摩擦力。

（2）時空反演法

所謂時間反演，就是當題目中的時間處于“過去”狀態的時候，促使整個研究過程反向展開。在遇到相關題目的時候，便可以依靠這種思路，因此做到化繁為簡。

例如，有道題目的題干為：一顆子彈以600m/s的速度完全打穿處于并排擺放的三塊木板之后，其速度正好降低至0，從而求問該子彈在三塊木板中運動的具體時間比。

如果這道題目利用常隨思路進行思考，整個過程會變得非常繁瑣。而如果利用逆向思維，思考物體反向運動過程中的速度，將其看做成正在做以初速度為0的勻速直線運動，則整個題目的難度立刻降了下來。以此對其三個時間段進行對比，t3：t2：t1=1：（ -1）：（ - ），從而可以計算出t1：t2：t3=（ - ）：（ -1）：1。

（3）執果索因法

這種思維方式同樣是先加深結果成立，以此推導能夠滿足題設的條件，進而判斷其結果是否正確。

例如，有道題目的題干為：在一個勻強磁場中翻一個不計電阻的平行金屬導軌，且該導軌和大線圈M處于連接的狀態。如果在其上方放置一個導線ab，整個磁場方向與導軌本身的平面處于垂直狀態。如果需要使M包圍的線圈N中產生順時針方向的電流，則導線的具體運動方式是怎樣？

為了能夠讓N中產生感應電流，通過右手螺旋定則可以知道，電流本身必然和紙面垂直。因此該題目存在兩種狀況，其一是M中有逐漸縮小的電流，同時磁通量也在縮小；其二是M中有逐漸增大的電流，磁通量也在增大。因此其可能在做減速向右運動或者加速向左運動。

四、結束語

綜上所述，學生的思維能力培養是教育活動中的重點內容。為此，教師應當引導學生通過逆向思維的方式對問題進行思考，并展開相應的訓練，以此提高學生的基礎水平。

參考文獻

[1]許亞偉.高中物理教學中學生逆向思維能力培養的策略[J].中學教學參考，2017（8）：73-73.

[2]黃竹波，徐曉梅，胡慧廷.高中物理教學中利用物理學史培養學生逆向思維能力的探索[J].湖南中學物理，2016（12）：00027-00028.