深化知识理解 培养逆向思维——核心素养下初中物理逆向教学实践策略

陈 晶

(江苏省南通市如东县马塘初级中学 226401)

以往初中物理教学中，无论是教师亦或是学生，均更关注如何实现物理学习成绩的提高，忽略教学和思维能力的灵活化运用，最终导致教学和学习效果始终无法达到理想状态.逆向思维更强调多种学科教育下的多种解题方式，也就是说，初中物理课堂中所强调的逆向教学可打破传统教学束缚，引导学生在深化知识理解的同时，运用巧妙的逆向思维答疑解惑.逆向教学有助于实现新时期核心素养培育目标，更能转变学生固有的理解和学习方法，有助于物理教学质量和学生学习效率的双项提升.因此，将逆向教学融入至初中物理课堂中势在必行.

1 融合逆向教学，落实概念讲解

结合教学策略分析，逆向教学的目的在于追求“为理解而教”，以逆向教学设计理论为指导，探索初中物理逆向教学设计的实践策略，还需结合实际展开分析，通过对学情地整体了解，基于细节内容实现教学设计与实践.初中学生在初二阶段接触物理知识，而处于该阶段的学生在思维培养与发展方面具有较大发展潜力，简而言之即学生思维较为灵活，敢于质疑并习惯性提出疑问，教师可以学生特点为基础实现教学设计，进而在教学过程中展开逆向教学.结合物理教学实际分析，物理概念是教学过程中的主要内容之一，其以文本形式为主要表现方式，而这也是教学过程中的难点所在，学生们经常由于错记、漏记等影响学习.基于逆向教学策略而言，物理概念可基于教师教学设计，由教学开始便对学生讲授文本概念内容转变为根据教学活动不断深入而最终被学生“探索”、“发现”的规则概念，便于学生掌握与记忆的同时，更促进学生逆向思维地培养与发展，而这也是物理逆向教学实践策略之一，即将较为难记的内容由教师直接讲授转变为学生自主发现、学习.

以实际为例，在“压强”知识点的学习中，教师可引导学生通过现象分析，基于多媒体技术地展现，从学生探索角度引导学生思考，并由教师所提出的关键内容实现启发，总结观点并最终提出理论.首先，教师为学生展示相关内容，通过压强现象引发学生地思考，并提出问题“为何会出现此类现象？”引导学生从以往所学的知识对该现象展开分析.在分析过程中，教师进一步根据学生思考的内容提出关键内容引导，如引导学生根据压力、受力面积等方向展开分析.这一过程中，学生逐渐从物理学角度对日常生活的现象“抽丝剥茧”，基于物理学视角看待日常现象的同时逐渐产生思考、质疑，并在脑海中对何为“压强”有着模糊的概念.为细化学生认知内容，使学生在探索过程中实现有效思考，教师可进一步基于学生思考的内容模拟场景，从逆向思维角度实现深入引导，如可提出问题“在沙滩上行走而没有留下脚印，是否代表着压强便不存在？”对学生起到启发作用的同时，更引导学生从不同角度对问题实现思考.在这种情况下，学生们能够从自身思考角度对压强实现进一步地认识，在概念理解过程中基于不同角度，结合实际情况实现思考，逐渐于思考过程中排除不必要的内容，进而逐渐向正确的方向所靠拢.为彻底使学生了解相关内容，教师还可根据小组讨论的方式引导学生从正向思维、逆向思维两个角度结合分析，最终在分析过程中得出结论，使讨论结果符合压强的最终概念.此时，教师可展示相关内容，即教材中对于压强的最终概念划分.通过对比，学生们能够发现自身思考、分析的概念与教材中的相关概念仅存在描述方面的差异，原理方面别无二致.在这种情况下，学生们既能掌握相关内容，亦可在学习过程中逐渐对物理学现象有所认知，从不同思维角度的学习更使他们对内容有所了解，比教师直接讲授印象更为深刻.

2 基于逆向解析，深化习题研究

教学活动层出不穷，但基本目的皆围绕学生学习、掌握并应用知识.结合当前教学情况分析，在学生掌握知识后，教师一般于课堂教学中采取教学测验、随堂测试等方式观察学生是否切实掌握知识并能够应用，并根据学生的掌握情况展开下一阶段的教学活动.需要注意的是，此类内容往往以学生的实际情况为基础，如发现学生未掌握知识，教师便会继续根据学生并未掌握的部分再次讲授，以此实现查缺补漏的目的.但需要注意的是，部分学生在知识的掌握方面存在一定的问题，即其对概念的学习已经达到了“滚瓜烂熟”的水平，但不知为何，在解题过程中明显存在无法灵活运用的异常情况，或是解答后答案与正确方向存在差异.物理学相对严谨，解题答案相对唯一，很少存在多种答案或是答案完全不同的情况，之所以出现这种状况，主要原因在于学生没有掌握解题方法，而此时若是教师仍旧按照“学生没有掌握知识”的方式，再次进行概念讲解或是相关内容的讲授，明显影响教学效率并浪费教学时间.因此，还需基于逆向思维实现对教学内容的分析，以此增强教学活动的效率.

以实际为例，教学活动中可基于逆向思维，尝试从学生“刚刚接触知识”的角度展开教学与分析，而并非是学生已经相当了解知识、完全熟悉知识的角度.如在“机械效率”知识点的学习过程中，教师可通过逆向思维，将教学活动以“现象分析”的方式展现，引导学生思考.如教师可提出问题“现有一组滑轮组，若不考虑其摩擦力，并需要提升重物，那么应采用怎样的方式以提升其机械效率？”将课堂测试以教师提出问题、引导学生思考的方式展开，一方面使教学活动与知识结合，另一方面排除学生听到“课堂测试”产生紧张感而影响效率的变量，分析学生是否因未掌握解题方法而产生问题.在这种情况下，允许学生自由交流、思考后，学生们尝试从不同角度解决问题，或是教师可从四个方向尝试引导学生做出“选择”.如1，改变绕绳方法；2，增加重物的提升高度；3，减少重物提升高度；4，增加提升重物的重力.在这种情况下，可一一根据相关内容进行“反推”，将其带入到实际过程中，尝试基于分析方式计算，并明确其是否满足条件.在教师根据结论验证的过程中，学生们能够直观地观察到教师通过“验证”所呈现的解题方法，这种包含逆向思维的解题方法不但能够引导学生学习，更能够使学生解题时尝试以不同的角度展开思考，在解题过程中逐渐尝试以此类方式实现解题并熟能生巧，准确并快速地完成习题.

3 结合逆向教学，开展物理实验

从初中物理呈现特点来看，物理知识体系较为复杂，虽属于相对基础的自然学科，但学生以往成长过程中，并未针对物理课堂开展系统学习，所以在学习实践中常出现理解问题.实验可将物理知识和物理现象以更直观的方式呈现，可以说，对于初中物理教学而言，实验起到至关重要的作用.在结合逆向教学手段下的初中物理实验课程，更坚持深化学生理解的教学原则，有助于学生逆向思维的形成，达成对学生物理素养的培养目标.为提高学生创新思维能力，亦为帮助学生养成良好的思维习惯，教师有必要基于学生综合素养角度出发，为学生营造带有逆向思维元素的物理实验课堂.为避免初中生因物理教学氛围过于枯燥，教师应在不影响实验结果的情况下，在实验教学中注入更多创新思维，并结合逆向教学引导学生深思，理解并领悟物理内涵和意义，以此实现学生学习质量和学习效率的双项提高.

如教师在开展“电磁感应发电机”一课教学期间，需明确本次课程教学重点，帮助学生掌握电磁感应现象，并了解磁生电的条件.实际过程中，教师可借助信息技术设备，为学生演示奥斯特实验，并引导学生从逆向思维角度形成对问题的思考.如“奥斯特实验让人们发现磁场存在于通电导体周围这一现象，由此可以得出电可生磁.请问同学们，磁是否能够生电呢？假设可以又该如何完成磁生电的现象？”在问题提出后，教师可组织学生展开小组交流，并总结得出结论，最后通过自主实验对结论准确性进行验证，为学生提供自主实践机会.通过验证学生也将逐渐明确：在磁场中闭合电路的部分导体会形成切割磁感线运动，此时导体会逐渐出现电流.通过信息技术展现实验过程的方式，便于学生对实验细节的掌握，为逆向教学地开展打好基础.立足于逆向教学培养视角，提出与初中物理相关问题，引导学生逐步解析并透过自主实验完成解答，更有助于学生逆向思维的形成，也达到对学生核心素养的培养，真正让学生在问题中形成思考，在思考中总结结论，在结论中深化理解，进一步达成深化理解和核心素养培育目标下初中物理教学要求.

又如在“大气压强”一课教学期间，教师便可结合托里拆利实验进行大气压强值的测量，并结合逆向教学方法，引导学生思考.首先，教师可带领学生形成对托里拆利实验的观察，并询问学生“为何实验表示管内水银柱产生的压强与大气压相等？何为水银柱的高度差？假设失去大气压，管内的水银柱会出现何种变化？”通过此类问题引导学生形成对物理知识的逆向思考，在学生逐步进入深度学习状态且解答问题后，教师便可借助实验为学生证明“管的粗细和高度并不会形成对大气压的直接影响.实际过程中，可采用不同规格的管装置水银，并通过倾斜管等操作形成管内水银柱的对比”引导学生观察管内水银柱是否出现高低的变化.通过此操作过程，学生会逐渐明确大气压强相关知识，也明白任何事物以逆向思维方式形成思考，更有助于探索物理真相，促进逆向教学下初中物理教学效果的达成.

初中物理教学并非一蹴而就，尤其在核心素养背景下，教师不仅要注重物理教学目标的达成情况，还应在提高学生理解能力、思维水平的情况下，促进学生物理素养的提升.为此，教师有必要将逆向教学融入至初中物理课堂中，结合逆向教学方法，促进学生对物理概念的理解，以此增强学生解析能力，确保未来物理课程有效开展.此外，教师还可通过逆向思维引导，帮助学生解答物理习题，结合逆向教学开展物理实验，以此锻炼学生自主探究能力和解题能力，促进学生物理学习能力的提高.