深化知識理解 培養逆向思維
——核心素養下初中物理逆向教學實踐策略

陳 晶

(江蘇省南通市如東縣馬塘初級中學 226401)

以往初中物理教學中，無論是教師亦或是學生，均更關注如何實現物理學習成績的提高，忽略教學和思維能力的靈活化運用，最終導致教學和學習效果始終無法達到理想狀態.逆向思維更強調多種學科教育下的多種解題方式，也就是說，初中物理課堂中所強調的逆向教學可打破傳統教學束縛，引導學生在深化知識理解的同時，運用巧妙的逆向思維答疑解惑.逆向教學有助于實現新時期核心素養培育目標，更能轉變學生固有的理解和學習方法，有助于物理教學質量和學生學習效率的雙項提升.因此，將逆向教學融入至初中物理課堂中勢在必行.

1 融合逆向教學，落實概念講解

結合教學策略分析，逆向教學的目的在于追求“為理解而教”，以逆向教學設計理論為指導，探索初中物理逆向教學設計的實踐策略，還需結合實際展開分析，通過對學情地整體了解，基于細節內容實現教學設計與實踐.初中學生在初二階段接觸物理知識，而處于該階段的學生在思維培養與發展方面具有較大發展潛力，簡而言之即學生思維較為靈活，敢于質疑并習慣性提出疑問，教師可以學生特點為基礎實現教學設計，進而在教學過程中展開逆向教學.結合物理教學實際分析，物理概念是教學過程中的主要內容之一，其以文本形式為主要表現方式，而這也是教學過程中的難點所在，學生們經常由于錯記、漏記等影響學習.基于逆向教學策略而言，物理概念可基于教師教學設計，由教學開始便對學生講授文本概念內容轉變為根據教學活動不斷深入而最終被學生“探索”、“發現”的規則概念，便于學生掌握與記憶的同時，更促進學生逆向思維地培養與發展，而這也是物理逆向教學實踐策略之一，即將較為難記的內容由教師直接講授轉變為學生自主發現、學習.

以實際為例，在“壓強”知識點的學習中，教師可引導學生通過現象分析，基于多媒體技術地展現，從學生探索角度引導學生思考，并由教師所提出的關鍵內容實現啟發，總結觀點并最終提出理論.首先，教師為學生展示相關內容，通過壓強現象引發學生地思考，并提出問題“為何會出現此類現象？”引導學生從以往所學的知識對該現象展開分析.在分析過程中，教師進一步根據學生思考的內容提出關鍵內容引導，如引導學生根據壓力、受力面積等方向展開分析.這一過程中，學生逐漸從物理學角度對日常生活的現象“抽絲剝繭”，基于物理學視角看待日常現象的同時逐漸產生思考、質疑，并在腦海中對何為“壓強”有著模糊的概念.為細化學生認知內容，使學生在探索過程中實現有效思考，教師可進一步基于學生思考的內容模擬場景，從逆向思維角度實現深入引導，如可提出問題“在沙灘上行走而沒有留下腳印，是否代表著壓強便不存在？”對學生起到啟發作用的同時，更引導學生從不同角度對問題實現思考.在這種情況下，學生們能夠從自身思考角度對壓強實現進一步地認識，在概念理解過程中基于不同角度，結合實際情況實現思考，逐漸于思考過程中排除不必要的內容，進而逐漸向正確的方向所靠攏.為徹底使學生了解相關內容，教師還可根據小組討論的方式引導學生從正向思維、逆向思維兩個角度結合分析，最終在分析過程中得出結論，使討論結果符合壓強的最終概念.此時，教師可展示相關內容，即教材中對于壓強的最終概念劃分.通過對比，學生們能夠發現自身思考、分析的概念與教材中的相關概念僅存在描述方面的差異，原理方面別無二致.在這種情況下，學生們既能掌握相關內容，亦可在學習過程中逐漸對物理學現象有所認知，從不同思維角度的學習更使他們對內容有所了解，比教師直接講授印象更為深刻.

2 基于逆向解析，深化習題研究

教學活動層出不窮，但基本目的皆圍繞學生學習、掌握并應用知識.結合當前教學情況分析，在學生掌握知識后，教師一般于課堂教學中采取教學測驗、隨堂測試等方式觀察學生是否切實掌握知識并能夠應用，并根據學生的掌握情況展開下一階段的教學活動.需要注意的是，此類內容往往以學生的實際情況為基礎，如發現學生未掌握知識，教師便會繼續根據學生并未掌握的部分再次講授，以此實現查缺補漏的目的.但需要注意的是，部分學生在知識的掌握方面存在一定的問題，即其對概念的學習已經達到了“滾瓜爛熟”的水平，但不知為何，在解題過程中明顯存在無法靈活運用的異常情況，或是解答后答案與正確方向存在差異.物理學相對嚴謹，解題答案相對唯一，很少存在多種答案或是答案完全不同的情況，之所以出現這種狀況，主要原因在于學生沒有掌握解題方法，而此時若是教師仍舊按照“學生沒有掌握知識”的方式，再次進行概念講解或是相關內容的講授，明顯影響教學效率并浪費教學時間.因此，還需基于逆向思維實現對教學內容的分析，以此增強教學活動的效率.

以實際為例，教學活動中可基于逆向思維，嘗試從學生“剛剛接觸知識”的角度展開教學與分析，而并非是學生已經相當了解知識、完全熟悉知識的角度.如在“機械效率”知識點的學習過程中，教師可通過逆向思維，將教學活動以“現象分析”的方式展現，引導學生思考.如教師可提出問題“現有一組滑輪組，若不考慮其摩擦力，并需要提升重物，那么應采用怎樣的方式以提升其機械效率？”將課堂測試以教師提出問題、引導學生思考的方式展開，一方面使教學活動與知識結合，另一方面排除學生聽到“課堂測試”產生緊張感而影響效率的變量，分析學生是否因未掌握解題方法而產生問題.在這種情況下，允許學生自由交流、思考后，學生們嘗試從不同角度解決問題，或是教師可從四個方向嘗試引導學生做出“選擇”.如1，改變繞繩方法；2，增加重物的提升高度；3，減少重物提升高度；4，增加提升重物的重力.在這種情況下，可一一根據相關內容進行“反推”，將其帶入到實際過程中，嘗試基于分析方式計算，并明確其是否滿足條件.在教師根據結論驗證的過程中，學生們能夠直觀地觀察到教師通過“驗證”所呈現的解題方法，這種包含逆向思維的解題方法不但能夠引導學生學習，更能夠使學生解題時嘗試以不同的角度展開思考，在解題過程中逐漸嘗試以此類方式實現解題并熟能生巧，準確并快速地完成習題.

3 結合逆向教學，開展物理實驗

從初中物理呈現特點來看，物理知識體系較為復雜，雖屬于相對基礎的自然學科，但學生以往成長過程中，并未針對物理課堂開展系統學習，所以在學習實踐中常出現理解問題.實驗可將物理知識和物理現象以更直觀的方式呈現，可以說，對于初中物理教學而言，實驗起到至關重要的作用.在結合逆向教學手段下的初中物理實驗課程，更堅持深化學生理解的教學原則，有助于學生逆向思維的形成，達成對學生物理素養的培養目標.為提高學生創新思維能力，亦為幫助學生養成良好的思維習慣，教師有必要基于學生綜合素養角度出發，為學生營造帶有逆向思維元素的物理實驗課堂.為避免初中生因物理教學氛圍過于枯燥，教師應在不影響實驗結果的情況下，在實驗教學中注入更多創新思維，并結合逆向教學引導學生深思，理解并領悟物理內涵和意義，以此實現學生學習質量和學習效率的雙項提高.

如教師在開展“電磁感應發電機”一課教學期間，需明確本次課程教學重點，幫助學生掌握電磁感應現象，并了解磁生電的條件.實際過程中，教師可借助信息技術設備，為學生演示奧斯特實驗，并引導學生從逆向思維角度形成對問題的思考.如“奧斯特實驗讓人們發現磁場存在于通電導體周圍這一現象，由此可以得出電可生磁.請問同學們，磁是否能夠生電呢？假設可以又該如何完成磁生電的現象？”在問題提出后，教師可組織學生展開小組交流，并總結得出結論，最后通過自主實驗對結論準確性進行驗證，為學生提供自主實踐機會.通過驗證學生也將逐漸明確：在磁場中閉合電路的部分導體會形成切割磁感線運動，此時導體會逐漸出現電流.通過信息技術展現實驗過程的方式，便于學生對實驗細節的掌握，為逆向教學地開展打好基礎.立足于逆向教學培養視角，提出與初中物理相關問題，引導學生逐步解析并透過自主實驗完成解答，更有助于學生逆向思維的形成，也達到對學生核心素養的培養，真正讓學生在問題中形成思考，在思考中總結結論，在結論中深化理解，進一步達成深化理解和核心素養培育目標下初中物理教學要求.

又如在“大氣壓強”一課教學期間，教師便可結合托里拆利實驗進行大氣壓強值的測量，并結合逆向教學方法，引導學生思考.首先，教師可帶領學生形成對托里拆利實驗的觀察，并詢問學生“為何實驗表示管內水銀柱產生的壓強與大氣壓相等？何為水銀柱的高度差？假設失去大氣壓，管內的水銀柱會出現何種變化？”通過此類問題引導學生形成對物理知識的逆向思考，在學生逐步進入深度學習狀態且解答問題后，教師便可借助實驗為學生證明“管的粗細和高度并不會形成對大氣壓的直接影響.實際過程中，可采用不同規格的管裝置水銀，并通過傾斜管等操作形成管內水銀柱的對比”引導學生觀察管內水銀柱是否出現高低的變化.通過此操作過程，學生會逐漸明確大氣壓強相關知識，也明白任何事物以逆向思維方式形成思考，更有助于探索物理真相，促進逆向教學下初中物理教學效果的達成.

初中物理教學并非一蹴而就，尤其在核心素養背景下，教師不僅要注重物理教學目標的達成情況，還應在提高學生理解能力、思維水平的情況下，促進學生物理素養的提升.為此，教師有必要將逆向教學融入至初中物理課堂中，結合逆向教學方法，促進學生對物理概念的理解，以此增強學生解析能力，確保未來物理課程有效開展.此外，教師還可通過逆向思維引導，幫助學生解答物理習題，結合逆向教學開展物理實驗，以此鍛煉學生自主探究能力和解題能力，促進學生物理學習能力的提高.