“雙星互動問題中心教學法”的理論與實踐探索

張詠梅

物理核心素養視角下的“雙星互動問題中心教學法”，以落實“立德樹人”為宗旨，以《物理課程標準（2011年版）》為指導，構建以“問題探究”為中心、師生互動、深度開放的物理課堂教學系統，幫助學生發展物理核心素養的同時，也促進教師專業素養的提升，實現“自然、物理、人，和諧共生”的教育愿景。

一、問題提出的背景

一是教育發展的要求。

2017年10月18日，習近平總書記在中國共產黨第十九次全國代表大會報告中強調要落實“立德樹人”的根本任務，明確了教育發展的方向，并提出強化教育引導、實踐養成，必須堅定不移貫徹創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念。

二是共生理念的啟示。

巴班斯基在《教學過程最優化—一般教學論方面》中談到，教學過程作為一個系統，每個成分中都包含著師生的雙邊活動因素，離開了任何一方（教或學），就不成其為教學了。2017年10月16日，國際天文界宣布，首次直接探測到雙中子星并合引力波及其伴隨的電磁信號。這預示天文學研究進入“多信使”階段。

三是物理教學改革的需求。

首先，當前物理教學的兩種習慣性傾向使學生學到的知識缺乏深度、內涵、整合與生命力。第一，知識教學窄化為具體知識的教學。教師對這些知識背后的學科方法、學科思想和學科價值等更富有“營養”的知識挖掘不夠。第二，知識教學拘泥于知識本身的教學。教師較少關心這些知識的認識來源、類型差異、共同屬性以及這些知識之間的組織結構，致使學生學到的知識粗淺而缺乏深度、空洞而缺乏內涵、散亂而缺乏整合、呆板而缺乏活性，這又導致學生在學科核心素養發展的廣度和深度上的雙重缺失。

其次，“地心”教學方式難以激活和發展學生的思維。以教師為中心，幾十名學生圍繞一名教師的思路轉，我們稱之為“地心”教學。這種教學方式讓學生感到單一枯燥，參與課堂學習的積極性低，對物理學習的興趣難以持久。同時，在這樣的環境氛圍里，學生少有心理安全感，不敢質疑。

最后，“日心”教學方式難以使“學生、教師、教學環境”這一體系和諧發展。以兒童為中心，教師圍繞兒童轉，為兒童提供優質的教學服務，我們稱之為“日心”教學。“日心”教學將課堂教學過程演化為學生的舞臺劇，而教師退居為課堂紀律的管理者。學生的物理學習因缺乏教師的有效指導而無法有序深入。這種學生演舞臺劇的“日心”教學方式，難以使“師、生、教學環境”體系和諧發展。

二、“雙星互動問題中心教學法”的理論與實踐

1. “雙星互動問題中心教學法”的本質

“雙星互動問題中心教學法”借鑒了自然界“雙星”運動模型。雙星就是宇宙間的兩顆星體靠萬有引力繞著共同的中心轉動，同周期、同頻率、同樣大小的向心力組成一個和諧的系統。如引力波，是宇宙中的兩個黑洞組成的雙星系統因同頻互動引發出來，以波的形式輻射傳播的能量。由此延伸聯想到生活中的“雙輪驅動”與“雙腿前進”，道法自然，這與“雙星”模型有不謀而合之意。

法天象地，我們的“雙星互動問題中心教學法”，教師是一星，學生是一星，中心就是問題探究。課堂是“教師”“學生”加“問題”組成的教育系統，教師、學生在共同的引力下，相互依存、同頻轉動，建構和諧的教學系統。“雙星互動問題中心教學法”特別強調，把“教學”上升到“教育”的高度，尊重知識的形成過程和學生的認知規律，使知識由自然形態，到學術形態，到教學形態，再到發展形態；使學生經歷知識的重現到知識的重建，再到知識的創新。在這一過程中，師生互動產生強大的引力波，喚醒學生的智慧，從而實現師生“雙星”的共生、共融、共贏。“雙星互動問題中心教學法”的模型圖見圖1。

2. “雙星互動問題中心教學法”的“三”觀

“雙星互動問題中心教學法”的教育觀：雙主體統一，強調教師的主導，發揮學生的學習主體作用，在愛的氛圍中（對科學之愛，對自然之愛，對人性之愛）形成知識，構建完整的智能結構。

“雙星互動問題中心教學法”的教學觀：以問題為中心，互動探究，讓教學充滿生命情趣，師生共同書寫成長故事，豐富、體驗和提升生命質量。

“雙星互動問題中心教學法”的學生觀：相信每個學生都能夠學會世界上的孩子能學會的知識。只要選擇適合學生成長的恰當的教育環境和教學方式，學生都可以成功、成才。

3. “雙星互動問題中心教學法”下的三維立體學習法

物理是以觀察和實驗為基礎，以思維為中心的學科。在圍繞問題解決而互動的“雙星”課堂教學中，“體驗”“思辨”和“表達”是物理學習的核心方法，我們稱為“三維立體”物理學習法（其模型見圖2）。體驗決定意識，思辨決定知識，表達反映能力。

體驗是物理學習的基礎，包含“生活體驗”“實驗體驗”和“解題體驗”。體驗決定意識，經歷了才會有體驗，有過體驗才可能有意識。在學生學習的過程中，特別要強化經歷體驗。

思辨是物理學習的核心。僅有體驗而沒有思辨，獲得的認識也只是膚淺的。思辨就在于多思善思。思辨決定知識。思辨把感性的體驗獲得的意識延伸為理性的思維，沒有思辨就沒有知識的形成。

表達是物理學習的目的，包含“操作表達”“語言表達”和“書面表達”。 表達是應用思辨獲得的知識去解決實際的問題。表達反映能力。考試就是表達，能否清晰、完整地表達，可以檢驗思辨后獲得的知識是否正確。

4. “雙星互動問題中心教學法”的課堂教學路徑

要培養學生的核心素養，要求教師能夠創設與現實生活緊密關聯的、真實的問題情境，讓學生通過基于問題的活動方式，開展體驗式的、合作的、探究的或建構式的學習。

結合物理教育教學的現實，根據克魯普斯卡婭關于教學活動過程一系列階段的思想，對于新授課，我們初步確定了“學情前測”“情境創設”“問題提出”“雙星互動探究”“歸納總結”“體驗提升”的“六步”教學路徑。

對于習題課，為調動學生積極思維，針對“問題”，我們采用“先思后說”的“說題”互動方式。“先思”即學生先獨立思考，解剖“麻雀”。“后說”指“五說”，一說過程與狀態；二說模型與方法；三說作用與規律；四說條件與約束；五說變化與拓展。

在教學實踐中，“雙星”之間強大的“引力波”產生之“道”，是我們研究的重中之重。

（作者系河北省特級教師，衡水市桃城區物理教師）

責任編輯：肖佳曉