高中物理教學(xué)逆向思維能力訓(xùn)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(fā)散思維、創(chuàng)造性思維。教學(xué)中正確引導(dǎo)學(xué)生思考物理過程，對于提高學(xué)生學(xué)習(xí)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(shí)則蘊(yùn)含內(nèi)涵豐富的例子，從逆向思維取得的物理學(xué)重要發(fā)現(xiàn)到如何運(yùn)用逆向思維解決實(shí)際問題，深入淺出，探討了高中物理教學(xué)中提高學(xué)生逆向思維能力的方法。

【關(guān)鍵詞】高中物理教學(xué) 逆向思維 訓(xùn)練 提高

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

前蘇聯(lián)當(dāng)代著名教育理論家贊科夫認(rèn)為：“教會學(xué)生思考，對學(xué)生來說是一生最重要的本錢。”教會學(xué)生如何思維，特別是逆向思維，不僅是教會學(xué)生解題，更重要的是教會學(xué)生一種創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。所謂的逆向思維，是一種發(fā)散性思維、創(chuàng)造性思維，就是有些常規(guī)的物理過程，可以通過正向的思維來進(jìn)行探討，運(yùn)用好逆向思維，就可以使物理過程變得簡單，打破常規(guī)，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(chǔ)，矢量的合成與分解、運(yùn)動學(xué)部分的豎直上拋運(yùn)動和自由落體運(yùn)動、平拋運(yùn)動和斜上拋運(yùn)動、光學(xué)部分的光的色散和光的復(fù)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(yùn)動，求物體在停止運(yùn)動前1s內(nèi)的位移。

常規(guī)方法：設(shè)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(yùn)動可以看做是反方向的勻加速直線運(yùn)動，在最后1s的時間內(nèi)的位移可以認(rèn)為是這個勻加速直線運(yùn)動在最初1s時間內(nèi)的位移，X=at12/2。得x=1m。

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

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

將勻變速運(yùn)動看做是另一種勻變速運(yùn)動的逆向思維，物理教學(xué)中遇到的題目很多，多數(shù)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(diǎn)斜向上拋出，剛好垂直擊中籃板上A點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。若拋射點(diǎn)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(jìn)行求解（如圖2所示），選擇正確答案C的學(xué)生很少。采用逆向思維，過程看做是平拋運(yùn)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(zhuǎn)換思維，斜向上拋拋出速度要減小，拋射角增大。

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

培養(yǎng)學(xué)生逆向思維能力，提高學(xué)生的解題能力，改善學(xué)生的學(xué)習(xí)思維方式，形成良好的思維習(xí)慣，激發(fā)學(xué)生開拓創(chuàng)新精神，提高學(xué)生的創(chuàng)造力。教學(xué)中恰當(dāng)、適時地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“由此及彼，再由彼及此”思考，提出相反思路，幫助學(xué)生建立雙向連接，知識就容易得到引申和擴(kuò)充，技能就會產(chǎn)生積極遷移，也能使逆向思維能力得到更深入、更系統(tǒng)的訓(xùn)練。

參考文獻(xiàn)

[1]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）

〔責(zé)任編輯：高照〕