利用物理学史，培养学生的逆向解题能力

张玲

摘要：在高中物理教学中，教师要利用物理学史，培养学生的逆向解题能力，提高学生的物理水平.本文对在高中物理教学中利用物理学史培养学生的逆向解题能力进行研究.

关键词：高中物理教学物理学史逆向解题能力

随着教育事业的发展，逆向解题能力在各个学科的课堂教学中都得到广泛的应用.所谓逆向解题能力，就是从常规相反的方向去考虑和思考问题，最终找到正确的解题方法的一种能力.而物理学史则是记录和展现物理学家揭开世界奥秘的实验方法和过程.在高中物理教学中，将无限的物理学史和有限的教学内容有机结合，有利于培养学生的逆向解题能力.下面对在高中物理教学中利用物理学史培养学生的逆向解题能力进行研究.

一、利用物理学史，引导学生由顺而倒，逆向进

行叙述

高中阶段的学生是向成年和成熟发展的过渡阶段.这个阶段的学生，在思考和解决问题方面，虽然达不到成年人的水平和效果，但是正处于思维发展和提高的关键阶段.因此，作为引导高中生学习和发展的教师，需要根据自己所教学生的个性和特点，在物理教学中科学利用物理学史，通过由顺而倒的方法，培养学生的逆向解题能力.例如，用销钉固定的隔绝板将一个容器内部平均分成两部分，分别装满质量和温度都相同的氧气和氢气，再将销钉取出，看到的现象是隔绝板向右侧移动.在此过程中，如果不考虑摩擦的影响，容器内的氧气和氢气的温度会发生怎么样的变化？对于这样的物理热学相关例题，如果按照常规的顺序，根据理想气体的状态方程来确定温度的变化，就会受未知量较多的影响，不但会给解题过程带来许多不必要的麻烦，而且会影响结果的准确度.如果教师将物理学史有效地融入到这个例题中，给学生讲解伟大热学家研究和发展热学规律的相关故事，学生就会在物理学家研究热学的方法中将这个例题由顺向倒思考，从判断内能的增减角度来思考这个问题.这样，不仅能降低解题的难度，还能提高解题的准确程度，从而培养学生的逆向解题能力.

二、利用物理学史，引导学生由正而反，逆向进

行转换

逆向思维往往和正向思维存在着紧密的联系.在高中物理教学中，教师要渗透物理学史，让学生在物理学家的真实实验过程中找到与自己思路相一致的解题方法，从而培养学生的逆向解题能力.例如，在讲解力学的有关知识时，教师可以在正式讲解例题前，给学生讲解有关物理学家发现力学现象的实验过程，如伽利略自由落体规律、牛顿第二定律、阿基米德的杠杆平衡实验等，使学生在这些物理学家真实实验的影响和熏陶下找到他们发现力学现象的过程和规律.这样，在解答力学问题时，学生就能采用由正而反的解题方法，不再从问题所涉及的定义和公式入手，而是从问题所涉及的规律入手，正确找到问题的解答方法.

三、利用物理学史，引导学生由果到因，逆向进

行剖析

高中階段的物理知识，问题涉及的前提条件和结果往往都存在一定的关系.如果学生能够找到问题条件和结果存在的关系，并在此基础上找出解题思路和方法，就能减小解题的难度.在高中物理教学中，教师要巧妙地将物理学史与教学重难点相结合，让所有的学生都能与物理学家进行真实的对话，再根据流传的实验结论找到物理学家进行实验的初衷.这样，在运用物理知识解题时，学生就能根据问题所涉及的实验结论找到出题人之所以考查这个问题的缘由，从而提高学生的逆向解题能力.

例如，在讲“电磁感应”实验时，教师可以在演示奥斯特实验的基础上灵活演示该实验，并提出问题：既然电流能产生磁场，那么磁场反过来能否产生电流？引导学生逆向思考，全面分析“磁生电”必须具备的基本要素，如闭合回路、磁场、电灯和电表，再让学生深入思考相关的物理量，并发现电流应具备的条件就是穿过闭合电路的磁通量发生变化，以便培养学生的逆向思维.这样，有利于学生准确把握所学知识，也有利于提高学生的创新能力.

总之，物理是高中阶段理科学生所要学习的重要科目，在高考中占有举足轻重的地位.为了激发学生学习物理的兴趣，提高学生的物理水平，教师要根据学生的个性和特点，认真研究和学习物理学史，并将物理学史中的优秀精华融入物理课堂，培养学生的逆向解题能力.

参考文献

周艰.浅议物理学史在高中物理教学中的应用[J].中学课程辅导：江苏教师，2011（2）.