浅谈物理教学中如何培养初中生的逆向思维能力

摘 要：初中物理教学往往对正向思维关注较多，长期正向思维形式的思维定势会影响逆向思维的建立；又由于经正向思维转向逆向思维需要重新调整心理过程，重建心理过程的方向，这在一定程度上增加了正、逆向思维联结的难度，从而使得培养学生逆向思维能力成为初中物理教学中的一个难点。

关键词：初中物理教学；培养；逆向思维能力

注重学生的逆向思维能力的训练，不仅能进一步完善学生的知识结构、开阔思路，更好地实现教学目标，还能达到激发学生创造精神、提升学习能力的目的。通过怎样的途径来培养学生的逆向思维能力呢？笔者在教学中作了以下一些尝试，敬请专家批评指正：

一、在讲授新课中，加强对学生逆向思维能力的渗透

1.执果索因，讲解物理概念、物理原理和物理规律。在初中物理教学中，我们既可以引导学生通过正向思维去获得物理概念、物理原理和物理规律，也可以挖掘教材中的某些探索性内容，执果索因，引导学生利用逆向思维去掌握物理概念、物理原理和物理规律。例如：学习力的概念时，对力的作用是相互的，学生往往理解不深，我就给学生举这样的例子，人游泳时向后推水，人就前进；火箭向下喷燃气时它就会升空，这是为什么？学习摩擦力时，给学生提问：大家知道汽车，拖拉机是牵引力前进，那么这个牵引力是谁施加的呢？雨后在泥路上它们为什么易打滑？然后让学生讨论，并提示如果地推着后轮胎还打滑吗？使学生更深刻的理解摩擦力。通过执果索因，启发学生自己去猜想、推理、判断、验证所学知识，启迪了学生逆向思维的思路。这样做，不仅使学生知道概念、原理和规律的来龙去脉，而且教给学生科学家是如何运用物理思维去逐步得出科学理论的方法。

2.反向逆推，探讨某些命题的逆命题的真假。探讨某些命题的逆命题的真假，是研究物理科学的方法之一，也是学生学习物理的一种行之有效的方法。例如，讲完物体在非平衡力作用下如何运动的新课后，我提出如下问题：A如果物体所受的合力为零，那么它将处于什么状态？B做加速直线运动的物体所受的合力与运动方向之间什么关系？C、做减速直线运动的物体所受的合力与运动方向之间什么关系？D做曲线运动的物体所受的合力与运动方向之间什么关系？E在几个外力作用下处于平衡状态的物体，如果突然撤去其中一个外力，物体将做什么运动？像象这样的反问，学生可能一时答不出来，但只要教师略加点拔，学生就可通过自己的思考获得正确答案。通过反向逆推，引导学生利用逆向思维去发问、发现，可以进一步扩大和完善学生的认知结构，深化和升华所学的课本知识。让他们多向思维，表现为：多想想，是否还有什么办法等。对于科学家，逆向思维是创造性思维，哥白尼的日心说，法拉第的电磁感应定律的发明，爱因斯坦的相对论等科学理论都是逆向思维的成果。

二、在实验教学中，加强对学生逆向思维能力的培养

1.运用演示实验，引导学生逆向思考。物理是以实验为基础的自然科学。必要的演示实验教学和学生实验不仅能加深学生对物理知识的认识，更能培养学生必要的动手动脑能力。常见的思维模式往往使学生养成按部就班的坏习惯，导致学生思维定势思维僵化，逐渐丧失创新的欲望和能力，运用"实验"，一般说来，每一类实验的原理、装置、操作等方面总有规律可循。因此我在讲每一类实验中的第一个实验时，首先向学生分析这类实验的设计原理和内容要求。然后再指导学生亲自动手完成实验，在此基础上师生通过分析、对比，共同总结出这类实验的规律，以达到触类旁通、举一反三的目的。例如在《磁生电》这节课的教学时，教师可以重新演示奥斯特实验，引导学生逆向思考，奥斯特发现通电导体周围存在着磁场，表现电能产生磁。那么反过来，磁能否产生电？怎样才能使磁生电呢？学生回答：不确定，可以试试。然后展开讨论，教师在旁点拨引导，探究合适的实验方案，最后由学生根据实验事实，逐步归纳、概括出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。在学生体会到了成功的乐趣之后，教师还可以向学生介绍“安培坐失良机”、“科拉顿跑失良机”这两例趣味小史料，让学生真切体会逆向思维的重要性。

2.利用探究实验，加强学生逆向思维的培养。更是打开科学知识的金钥匙，科学探究的成功与否主要取决于实验方法和实验技术，其中实验方法占着重要地位。在理解这些实验方法时引导学生用逆向思维。例如：在托里拆利实验中，为什么管内水银柱的高等于大气压呢？这些问题初学时只是记住，一般不理解，在这种情况下，可让学生想，为什么管内水银柱比槽内水银面高呢？稍停一会，接着再问：这个高度差是谁来维持着的呢？槽内水银面上有什么跟水银接触？引导学生逆向思维。是大气施加的压强，作用在槽内水银面上，维持这个高度差。在实验中采取“替代法”大都要逆向思维。如平面镜成像中，用两个同样的蜡烛，一放在玻璃前，另一个放在成像处与像大小比较，这种方法学生就很难想到，必须很好的引导。学生才好理解，同时学生也学会一种新颖实验方法。

应该指出的是，如果一个学生的双基越扎实，前面知识对后面知识的负迁移作用就越小，逆向思维也就越容易建立。因此，培养学生的逆向思维能力必须以扎实的双基为前提，否则会弄巧成拙、事倍功半。我们只有在夯实学生双基的前提下，顾及学生年龄、心理发展特点和接受能力，精心设计培养学生逆向思维能力的方法，才能使学生的创造性思维得到发展。在我们遇到问题时，我们不能死板地去对待问题，要采用多种方法，注意逆向思维的运用，找准问题的突破口，快速地解决问题，使我们的科学研究向更深更广的方向发展。