物理教學中如何培養學生的逆向思維能力
理化生教學與研究
作者：王毅靈
摘 要： 為了每一位學生的發展，在新課程教學中從物理概念、定律的教學，物理習題的教學和物理實驗的教學等維度對學生進行逆向思維訓練，提高學生的逆向思維能力，並促使學生全麵發展，提高學生的科學素養。
關鍵詞： 物理教學 逆向思維 科學素養
新課程的核心理念是為了每一位學生的發展。學生的發展不是指某一方麵的發展，而是全麵、和諧的發展。無數事實證明，學生的全麵發展和科學素養的提高，常常在常規思維中徘徊，在逆向思維中誕生。物理科學作為中學的一門自然基礎科學，是人們改造自然、創造物質財富，進而推進社會變革的智慧源泉和重要精神力量，因此，在物理學科新課程教學中培養學生的逆向思維能力，既能使學生達到知識習得、思維訓練、人格健全的協同，實現在促進人的發展目標上的融合，又能提高學生的科學素養。
所謂逆向思維，是指和正向思維方向相反而又相互聯係的思維過程，即我們通常所說的“倒著想”或“反過來想一想”。逆向思維屬於發散性思維的範疇，是一種創造性的求異思維。實踐證明，個人的逆向思維能力，對於全麵人才的創造能力及解決問題能力具有重要意義，在物理新課程課堂教學中應從以下方麵培養學生的逆向思維能力。
一、在物理概念、物理定理、定律的教學中引入逆向思維可培養學生多元化的科學素養。
中學物理新課程所涉及的概念、定律是從大量的生活現象或從一些實驗現象出發引入的。從思維方式看，遵循教材的方式進行的教學過程屬於正向思維過程，長期運用這樣的教學思維，似乎運用起來駕輕就熟，左右逢源，但容易造成思維定勢，導致思維僵化。如果我們運用這一手段得出概念、定律，再從反向加深對這一概念、定律的認識，就會使學生對概念、定律的理解更全麵、更深刻、更生動。如，研究自由落體運動時，由於學生在日常生活中已經形成了“重的物體下落快”這一先入為主的錯誤認識，這對“重力加速度”這一新概念的建立十分不利。要突破這一難點，除了要使學生在實驗中獲得必要的感性認識外，還可利用逆向思維，使錯誤觀點暴露無遺，最終引申出科學定義：設想把一塊重物和一塊輕物用繩子捆綁在一起，然後讓它們自由下落。這兩塊物體加在一起的重量肯定超過其中任何一塊的重量，這樣根據亞裏士多德的重物體先落到地麵的觀點，捆綁在一起的物體應當比它們各自單獨下落時更快。但是如果根據亞裏士多德的觀點從另一個角度思考，輕的物體比重的物體下落得慢，兩塊物體捆綁在一起後由於重物被輕物拖住，因此兩塊物體一起下落時，要比單獨的重物下落得慢些。同樣道理，兩塊物體一起下落時比單獨的輕物下落得快些。捆綁在一起的輕重兩物體下落的速度介於輕重兩物單獨下落的速度之間。“捆綁在一起的輕重兩物應當比他們各自單獨下落時更快”和“捆綁在一起的輕重兩物下落的速度介於輕重兩物單獨下落的速度之間”是相互矛盾的結論。可見，從逆向思維角度提出問題，分析問題，更能充分調動學生的思維積極性，培養學生多元化思想，進一步正確理解概念和規律。