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所谓逆向思维,是指和正向思维方向相反而又相互联系的思维过程,即我们通常所说的"倒着想"或" 反过来想一想"。
在物理教学中,大多数学生普遍反映物理难学,虽然教师讲解时能听得懂,阅读例题时也能理解个大致,但独立作业时无思路,无从下手,出现了"眼高手低现象",很多人将其归为训练不够,练习不多,这固然有一定道理,但若片面追求无意识的多练多做,也只是事倍功半,效率低下。笔者通过多年的教学经验证明,在物理教学中培养学生的逆向思维能力,有助于学生解决学习物理难的问题。那么在物理教学中应该怎样培养学生的逆向思维能力呢?本人就长期教学实践谈几点粗浅认识。
1 在讲授新课中,加强对学生逆向思维能力的培养
1.1 在物理教学中,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。
在高中物理教材中,有些定义、概念、定律(或定律成立的条件)的逆命题是成立的,而有些是不成立的。例如匀速直线运动的定义:做直线运动的物体,在任意相等的时间内运动的位移相等的运动叫匀速直线运动;反之如物体做匀速直线运动,则在相等时间内运动的位移必相等。又如牛顿第二定律说明物体所受的合外力不为零必产生加速度,反之加速度不为零则合外力必不为零。对于这些问题,在我们的教学中就引导学生去探究它们的特征、内在联系及其应用,以培养学生的逆向思维能力,从而帮助学生正确理解物理定义、概念和定律。
1.2 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。
在教学实践中常常会出现这样的情况,我们给学生讲完了一道例题时,然后出几道与例题相反的题时,学生很快就会求出正确的答案来,正确率是比较高的。如果将例题的已知和未知颠倒一下,出几道"反过来"的题时,很多学生就束手无策了,正确率很低。由此可以看出,从一个正向题到一个逆向题的转换中所发生的思维,不是畅通无阻的,会遇到一些意想不到的障碍,这些障碍的存在正是思维逆向的特有属性在起作用。在一种逆向思路中思维并不是一定恰好重复原来的途径,从A到B的途径可不同于从B到A,而只是反方向运动。对于这些问题,我们就可以引导学生利用逆向思维去发问、发现,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。
1.3 巧设问题,利用思维的突然转换,培养学生的逆向思维能力
在讲授磁现象的发现时,教师在演示上图磁现象发现的演示实验后,可以结合教材以及学生已有的知识,给学生布置5道预习题:(1)磁铁为什么能够吸引铁粉?列举你所见到的日常生活中常用磁铁吸引铁质物体的实例。(观察、分析、思考);(2)磁铁吸引铁质物体具有什么特性?对照上图中的情况,做出说明。(对比);(3)用小磁针进行演示时,为什么有时吸附,有时排斥?对此你有什么见解?(比较、理解);(4)结合演示和左右两图的形式及表述,你能否得出不同形态的磁铁其特性有何区别?(知识的延伸);(5)尝试运用一种形态来描述磁铁吸引或排斥铁质物体的表现形式?(高级思维活动)像这种通过提出问题的教学方法既可以引导学生主动地掌握教材中的知识,培养了学生良好的观察、分析、思考、对比习惯,同时,也培养学生的空间思维想象和创新能力,使课堂教学的重点突出,难点分化,赋予探讨问题和研究性学习以新的载体。
2 在习题教学中,强化对学生逆向思维能力的训练
2.1 例题示范,克服思维定势的消极影响。在习题教学中,教师有意识地讲解一些与学生原有认知相冲突的范例,可以打破思维定势的消极影响,开拓学生逆向思维的思路。例如:如I=U/R, R=U/I这两个公式分别代表着不同的物理意义,教学中应该提醒学生注意它们的区别与联系,在串联了有关知识的同时,使学生以其所知解决其未知的新问题,锻炼学生的逆向思维能力。
2.2 一题多变,活跃逆向思维的思路。很多习题,只要改变某些条件,或将条件和结论相互对调,或将已知 和未知相互对调,就可供训练逆向思维之用。这样做,既可以收到举一反三之效,又可以活跃逆向思维的思路 。
2.3 正逆互用,促进正逆双向思维的联结。有些题目,我们既可以引导学生用正向思维去解答,也可以从所求的结论出发,反向推理。寻找所需的已知条件、概念、原理和规律,引导学生利用逆向思维来解题。这样做 ,培养了学生从正逆两个方向去解决物理问题的能力,从而促进了正逆向思维的联结,使两者相互检验、相互 补充,进而产生良好的交叉效应。
总之,逆向思维能力的培养,主渠道是课堂教学。教学中,要最大限度的发扬课堂民主,调动学生参与学习的积极性,营造生动、活泼的课堂氛围,让学生愉快思考,积极探索,大胆质疑。教师要巧设问题,善设疑点,给学生一个自由发挥的天地,提供积极参与的思维空间。它要求教师在教学中注意发掘一切可以调动学生逆向思维能力的因素,开发学生的智力潜能,从而从根本上提高学生的逆向思维的能力。
在物理教学中,大多数学生普遍反映物理难学,虽然教师讲解时能听得懂,阅读例题时也能理解个大致,但独立作业时无思路,无从下手,出现了"眼高手低现象",很多人将其归为训练不够,练习不多,这固然有一定道理,但若片面追求无意识的多练多做,也只是事倍功半,效率低下。笔者通过多年的教学经验证明,在物理教学中培养学生的逆向思维能力,有助于学生解决学习物理难的问题。那么在物理教学中应该怎样培养学生的逆向思维能力呢?本人就长期教学实践谈几点粗浅认识。
1 在讲授新课中,加强对学生逆向思维能力的培养
1.1 在物理教学中,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。
在高中物理教材中,有些定义、概念、定律(或定律成立的条件)的逆命题是成立的,而有些是不成立的。例如匀速直线运动的定义:做直线运动的物体,在任意相等的时间内运动的位移相等的运动叫匀速直线运动;反之如物体做匀速直线运动,则在相等时间内运动的位移必相等。又如牛顿第二定律说明物体所受的合外力不为零必产生加速度,反之加速度不为零则合外力必不为零。对于这些问题,在我们的教学中就引导学生去探究它们的特征、内在联系及其应用,以培养学生的逆向思维能力,从而帮助学生正确理解物理定义、概念和定律。
1.2 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。
在教学实践中常常会出现这样的情况,我们给学生讲完了一道例题时,然后出几道与例题相反的题时,学生很快就会求出正确的答案来,正确率是比较高的。如果将例题的已知和未知颠倒一下,出几道"反过来"的题时,很多学生就束手无策了,正确率很低。由此可以看出,从一个正向题到一个逆向题的转换中所发生的思维,不是畅通无阻的,会遇到一些意想不到的障碍,这些障碍的存在正是思维逆向的特有属性在起作用。在一种逆向思路中思维并不是一定恰好重复原来的途径,从A到B的途径可不同于从B到A,而只是反方向运动。对于这些问题,我们就可以引导学生利用逆向思维去发问、发现,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。
1.3 巧设问题,利用思维的突然转换,培养学生的逆向思维能力
在讲授磁现象的发现时,教师在演示上图磁现象发现的演示实验后,可以结合教材以及学生已有的知识,给学生布置5道预习题:(1)磁铁为什么能够吸引铁粉?列举你所见到的日常生活中常用磁铁吸引铁质物体的实例。(观察、分析、思考);(2)磁铁吸引铁质物体具有什么特性?对照上图中的情况,做出说明。(对比);(3)用小磁针进行演示时,为什么有时吸附,有时排斥?对此你有什么见解?(比较、理解);(4)结合演示和左右两图的形式及表述,你能否得出不同形态的磁铁其特性有何区别?(知识的延伸);(5)尝试运用一种形态来描述磁铁吸引或排斥铁质物体的表现形式?(高级思维活动)像这种通过提出问题的教学方法既可以引导学生主动地掌握教材中的知识,培养了学生良好的观察、分析、思考、对比习惯,同时,也培养学生的空间思维想象和创新能力,使课堂教学的重点突出,难点分化,赋予探讨问题和研究性学习以新的载体。
2 在习题教学中,强化对学生逆向思维能力的训练
2.1 例题示范,克服思维定势的消极影响。在习题教学中,教师有意识地讲解一些与学生原有认知相冲突的范例,可以打破思维定势的消极影响,开拓学生逆向思维的思路。例如:如I=U/R, R=U/I这两个公式分别代表着不同的物理意义,教学中应该提醒学生注意它们的区别与联系,在串联了有关知识的同时,使学生以其所知解决其未知的新问题,锻炼学生的逆向思维能力。
2.2 一题多变,活跃逆向思维的思路。很多习题,只要改变某些条件,或将条件和结论相互对调,或将已知 和未知相互对调,就可供训练逆向思维之用。这样做,既可以收到举一反三之效,又可以活跃逆向思维的思路 。
2.3 正逆互用,促进正逆双向思维的联结。有些题目,我们既可以引导学生用正向思维去解答,也可以从所求的结论出发,反向推理。寻找所需的已知条件、概念、原理和规律,引导学生利用逆向思维来解题。这样做 ,培养了学生从正逆两个方向去解决物理问题的能力,从而促进了正逆向思维的联结,使两者相互检验、相互 补充,进而产生良好的交叉效应。
总之,逆向思维能力的培养,主渠道是课堂教学。教学中,要最大限度的发扬课堂民主,调动学生参与学习的积极性,营造生动、活泼的课堂氛围,让学生愉快思考,积极探索,大胆质疑。教师要巧设问题,善设疑点,给学生一个自由发挥的天地,提供积极参与的思维空间。它要求教师在教学中注意发掘一切可以调动学生逆向思维能力的因素,开发学生的智力潜能,从而从根本上提高学生的逆向思维的能力。