王世斌

〔關(guān)鍵詞〕 物理教學(xué)；逆向思維；運用

〔中圖分類號〕 G633.7 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 C

〔文章編號〕 1004—0463（2014）09—0094—01

解物理習(xí)題的關(guān)鍵是尋找正確的解題思路，筆者在物理教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生從正面思維的同時，讓學(xué)生逆向考慮問題，收到了意想不到的效果。下面是筆者在物理習(xí)題教學(xué)中的一些體會，以供大家參考。

一、注重課本中正逆向思維的聯(lián)結(jié)，培養(yǎng)逆向思維能力

例：一個5N的力可分解為（ ）

A.10N和10N的兩個力

B.10N和20N的兩個力

C.100N和110N的兩個力

D.200N和200N的兩個力

分析：由力的分解具有任意性可知，5N的力可以進(jìn)行任意情況的分解，但分解的力到底有多大，則不太容易確定。因為力的分解是力的合成的逆運算，力合成時，兩個力合成的最大值和最小值是容易得知的，因此對題目中四個選項中給出的兩個力進(jìn)行合成分析，則容易作出判斷，10N和20N、100N和110N在兩種情況下，合力的最小值均為10N，故正確選項為A、D。

說明：有些物理問題從正面考慮有困難時應(yīng)從問題的反向考慮。

二、運用可逆性原理

例：一物體以某一初速度在粗糙平面上做減速直線運動，最后停下來。若此物體在最初5秒和最后5秒經(jīng)過的路程之比為11∶5，則此物體一共運動了多長時間？

分析：若按常規(guī)思維方式，即“從條件推演結(jié)論”的思維方法，應(yīng)根據(jù)勻變速運動規(guī)律列式，這勢必會碰到總時間t比前后兩個5s和10s是大還是小的問題，就必須對總時間t進(jìn)行分類討論，過程繁瑣，易出現(xiàn)錯誤。

如果采用逆向思維，將物體的運動按時間先后順序倒過來看，即物體的運動看作是逆向的初速度為零的勻加速運動處理，將會簡便得多。

按逆向的初速度為零的加速直線運動求解，設(shè)運動時間為t，最后5s通過的路程為s2，則：

s2=1/2a×52=12.5a

最初5s通過的路程為s1則：

s1=1/2at2-1/2a（t-5）2=5at-12.5a

由題中已知的條件：s1∶s2=11∶5

解得運動時間：t=8s。

說明：在物理學(xué)中，像此類具有可逆性、對稱性的物理過程還很多，如運動形式的可逆性，時間反演的可逆性，光路的可逆性等。往往正向思維解這類問題較繁瑣。若能充分運用可逆性，會使我們從山窮水盡的困境中走出，到達(dá)柳暗花明的坦途。

三、從正反兩方向考慮物理公式定理的運用，強化逆向思維

學(xué)生把物理規(guī)律概括出的公式從左到右熟練地寫出并熟練地運用，這是對規(guī)律、公式真正理解和掌握的重要標(biāo)志之一，許多教材內(nèi)容的發(fā)展和深化就是物理公式逆向運用的結(jié)果。例如，動量定理，物體所受合外力的沖量等于它動量的改變，即Ft=P2-P1，反過來P2-P1 =Ft則表示若求動量的變化可通過求合外力的沖量得出；再如動量定理，通過求合外力做功得知動能的變化。反過來，通過求動能的變化也能得出合外力做功的多少。

例：以速度Vo平拋出一個質(zhì)量為1千克的物體，拋出后5s落地，求它在3s內(nèi)動量的變化。

分析：物體運動過程中受重力作用，而重力是恒力，由動量定理得△P=mgt=30kgm/s，此類問題不要因為求動量變化就急于求初末動量，而再求其差值。這樣不但求動量比較麻煩，而且動量是矢量，求矢量的差也是比較麻煩的。

四、轉(zhuǎn)換物理對象，間接解決物理問題，在運用中訓(xùn)練逆向思維

解決物理問題時一般先選取物理對象，當(dāng)選取某一研究對象感到困難時可將對象進(jìn)行合理轉(zhuǎn)換，會給問題分析帶來方便，而且通過靈活轉(zhuǎn)換研究對象能使學(xué)生在訓(xùn)練逆向思維的同時體會到事物之間的相互聯(lián)系、相互影響的哲學(xué)思想。

例：如圖所示，電路圖中電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，當(dāng)滑動變阻器R3觸頭自左向右滑動時（ ）

A.電壓表示數(shù)變大

B.電流表示數(shù)變大

C.R1消耗功率變大

D.R2消耗功率變大

分析：當(dāng)滑動變阻器觸頭向右滑動時，R3減少引起外電路的總電阻減少，由I=得總電流增大。由u=E-Ir知，路端電壓減少，而電壓表示數(shù)減少，故A錯。R2，R3兩端電壓u23=E-I（r1+r），因電流增大，故u23減小，流過R2的電流IR2減小，所以IA增大，故B對。因流過R1的電流增大，流過R2的電流減小，故R1消耗功率度大，R2消耗功率度小，所以選項C正確。

編輯：張 昀endprint