指向素養發展的物理課堂轉型與重構

劉霽華，江蘇省特級教師，江蘇省物理學會理事、常州市教育科學研究院高中物理教研員。提出了“學習即研究”“物理教學P-G-R范式”“構建顯性科學方法教育課堂”等新的學習觀、教學法和實施策略，并據此推進物理課堂的轉型與重構;指導物理教師參加教學評比活動獲江蘇省一等獎30余項、部級優課2項。研究成果獲江蘇省基礎教育教學成果二等獎、教育部基礎教育成果二等獎。

[摘? ?要]將“知識本位”的被動學習轉變為“素養本位”的能動學習，是當前教學改革的核心問題，需要教師重建學習觀念、重構教學過程、重塑教學行為。作者基于多年的實踐探索，提出了“學習即研究”觀點、物理教學“實踐（P）-引導（G）-凝煉（R）”范式及其實施策略，形成了物理課堂的新樣態。

[關鍵詞]課堂轉型;學習即研究;P-G-R范式

一、問題的提出

第八次課程改革倡導開展探究教學、提倡自主學習，使課堂發生了一系列有益的變化，但重知識傳授、輕能力培養的狀態并未從根本上得到改善，學習主體沒有得到真正意義上的尊重，缺少信息加工應有的“障礙”和“問題解決”的實踐。具體表現在以下方面。

一是知識本位，遠離學科本質。把“知識”作為唯一目標和客觀真理的簡單性、確定性學習觀仍然支配著課堂。學習過程按照結論展開，遠離學科的本源和內在的本質，忽視情境、缺乏聯系、反復訓練、缺乏質疑批判。教師表現為先入為主、直接告訴、機械重復。學習成果表現為知識的累積和維持，學生學習的內驅力和能動性不足。

二是主體缺位，缺乏實踐機會。學生的主體地位、主體思維沒有得到真正意義上的尊重。學習過程中，學生常常被教師牽引，自主思考和實踐的時間和空間極為有限;自主探究模式化、淺表化，難以真正體現基于現實交往和曲折思維的真實探究過程;以自主實踐為特征的發展性、創造性學習，沒有得到實質性的體現[1]。

三是行為固化，缺乏轉型策略。教研方式的目標性不強，忽視傳承發展，研究多為碎片化、形式化，缺乏核心觀念的持續引領，無法形成有價值、可操作的成果;教學實踐與評價缺少發展性、針對性;教師成長驅動力不足，教學行為囿于傳統、固化，難以克服教學定勢。

二、物理課堂的轉型與重構

課堂轉型，是當今國際基礎教育發展的潮流，也是學校教學改革的核心。其基本內涵是指將“知識本位”的被動學習轉變為“素養本位”的能動學習[2]，或是將“知識積累學習”轉變為“素養發展學習”[3]。課堂轉型，需要教師尋求素養發展學習的本質，并以此開展學習觀念的重建、教學范式的重構以及教學行為的重塑。現以物理教學為例，對課堂轉型進行說明。

1.學習觀念的重建

素養發展學習呼喚學習觀念的重建。傳統的物理教學主要以知識積累為學習目的，把知識作為學習唯一目標和客觀真理，這種“唯知識”的學習觀是阻礙課堂轉型的內在原因。

（1）素養發展學習的基本特征

素養是人面對復雜問題情境時做出明智而富有創造性的判斷、決策和行動的能力[4]。素養發展學習就是培養學生面對真實情境，發現問題和解決問題的能力和品質，特別注重創造性思維和批判性思維發展的過程。因此，素養發展學習是發展理性批判的創造性學習，其過程與人們對未知世界的研究過程具有較高的相似性，表現為自主性、不確定性、思維性、選擇性、豐富性、發展性。

（2）“學習即研究”觀點

物理教學要體現素養發展學習的要求，就要從積累性、維持性學習轉變為發展性、創造性學習，從強化“直覺經驗”轉變為發展“理性批判”?；谶@一認識，筆者提出了“學習即研究”觀點：學習的本質是研究，學習者就是研究者，學習過程就是研究過程。學習過程要依據學生的真實思維、構建真實的情境、以問題為紐帶、實現過程的體驗和方法的運用，并在質疑評價中推進研究的深入和發展。學習的目的包含研究本身，不唯結論、不拘形式[5]。

“學習即研究”觀點闡明了素養發展學習應該回歸學習的現實交往性和真實的探求性，因為只有這樣，“問題解決”中所包含的曲折思維和復雜交往過程才能切實地發生在學生的身上，素養發展所期盼的思維沖突、豐富想象和真實的建構過程才能得以實現。同時，素養發展學習是“不唯結論”“不確定性”的主體研究過程，回歸了學習的本質，重建了學習觀念，為教師開展課堂轉型指明了方向。

2.教學范式的重構

素養發展學習呼喚教學范式的重構。盡管大部分教師認同“自主、合作、探究”的課改理念，但實施過程中進行的課堂轉變并不深刻，學生仍多在教師給予的確定性、淺表性問題牽引下被動地進行“探究”，難以真正觸發能動學習。要落實素養發展學習，引導學生對不確定性問題的真實研究，體現思維沖突、豐富想象和復雜交往的過程，需要有真實、高效、可操作的主體研究范式的指引。因此，筆者在“學習即研究”觀點下反思并重構了主體研究的過程，提煉出物理教學P-G-R范式。

（1）P-G-R范式

P-G-R范式是實踐、引導、凝煉的英文縮寫。其中，P指主體問題解決的實踐過程（Practice），居于首位，凸顯了主體優先原則;G指基于主體的實踐過程（Guidance），教師通過結構化、批判性的指導引導主體再實踐，體現了對主體思維的發展重構過程;R指對上述過程的評價反思（Refinement），體現了發展高階思維和促進意義內化的追求。

（2）P-G-R范式實施過程

P-G-R范式實施過程如圖1所示。一是P-G-P（實踐—引導—再實踐），這是一個不確定的、多次反復的實踐建構過程。二是P-R和G-R，師生共同“回溯”過程，提出反思評價問題，凝煉思想方法，促進意義內化。三是R-P，在前兩步的基礎上，開展新問題的遷移、發展、運用過程。現以“動量的矢標性”的學習為例，對這一過程進行說明。

【傳統課堂】

教師：動量的方向是什么？（知識性、確定性問題，導向結論）

學生：動量是矢量，方向即速度方向。（知道了結論）

【重構課堂】

學生探究（P）：實驗探究碰撞中的不變量，得到動量p=mv。

教師設問（G）：動量是矢量還是標量？（本質性、不確定問題，導向研究）

學生討論（P）：因為速度是矢量，所以動量是矢量。（確定性、表面化理解）

教師質疑（G）：以前學習的動能也包含速度，卻是標量？（學生產生思維困境）

學生討論（P）：動能中是速度大小，動量中是速度。（確定性、表面化理解）

教師引導（G）：這個想法很好，但是物理學強調原理和實證，如何論證？動能概念是如何建立的？（質疑性、遷移性）

學生討論（P）：動能是通過做功和運動的關系推得的，是標量關系。

教師評價（G）：非常好，同學們繼續分析。

學生討論（P）：動量是尋找相互作用中的不變量時得到的，遵循矢量和不變。

教師評價（G）：非常好，物理量的建立過程決定了其矢標性。我們前面對動量矢標性研究是完備的嗎？

學生質疑（P）：不完備，前面的碰撞是一維的。還要證明在互成角度的碰撞中動量和是否遵循平行四邊形法則。

教師引導（G）：展現二維碰撞實驗視頻和頻閃照片（見圖2），請同學開展研究。

學生探究（P）：學生測量小球間距，乘以小球質量得到動量，畫出動量的矢量圖示（見圖3、圖4）。

共同凝煉（P-R、G-R）：知其然并知其所以然。本質追求，實證態度，類比研究。

遷移發展（R-P）：動量的變化量是矢量嗎？與什么因素有關？（遷移、發展）

P-G-R范式構建了主體“學”的過程，每一實踐環節都由主體親自體驗，形成了“來源于實踐、在實踐中發展、再回到實踐”的建構過程，體現了“主體優先”“實踐建構”的實施原則。通過創設本質性、本源性的問題，使課堂從表面化的知識傳授轉化為深刻化、意義化的研究發現，顯現了“研究”的本質，體現了豐富的素養發展價值。

（3）P-G-R范式實施策略

范式通過問題化的實踐策略、結構化的引導策略、思想化的凝煉策略以及變式化的發展策略體現其內涵。四項策略分別以本源性、生成性、批判性、發展性四種能動性問題為載體，形成了主體化、思維化、意義化的課堂，推動主體思維實現從經驗到理解、從批判到創新的進階發展。如圖5所示。

問題化的實踐策略。問題化是P-G-R范式實施的前提條件。問題解決式學習首先要提出有價值的問題，這些問題不是對規定性的知識結構中的知識點或確定性的導向結論的設問，而是基于真實情境所引發的思維沖突（為什么？）或基于現有知識體系所產生的遷移發展（怎么辦？），并在這一問題的驅動下，發現任務，提出過程。這樣的問題具有本源性、本質性，解決過程具有探索性、思維性，學習的成果具有深刻性、豐富性。因此P-G-R范式課堂首先要求教師把將要學習的概念、規律和方法轉變為實質性的、情境化的“上位性”問題，在“上位性”問題的引導下，開展研究實踐活動，通過評價、質疑、遷移等方式生成、發現“下位性”問題，使課堂在真實的研究中開展，避免直接的知識灌輸。

結構化的引導策略。結構化體現了對學科本質和主體思維的同等尊重。學科本質和主體思維都是內隱的，教師要根據學科的本質以及問題解決過程中學生的思維特點和實踐盲點，預設、生成由表及里、由淺入深的結構化問題，實現主體對問題解決過程的理性重建。結構化的引導還指教師不能搞“先知先覺”的“牽引”，更不能搞和盤托出、包辦代替的“告訴”，而是通過質疑評價、類比遷移、問題引發等方式構建豐富多彩的學的活動，使教師的“教”自然發生在學生的“學”上。教師要從知識灌輸者變成“后知后覺”的過程參與者、思維合作者，和學生共同經歷從“蒙昧”到“光明”的過程。

思想化的凝煉策略。實踐、引導過程的經驗和方法通過評價、反思凝煉出一般性的思想方法，才能內化為自身的素養，發展高階思維。思想化的凝煉一般包含三個維度：一是學科思想方法維度，即學習過程所包含的學科本質的理解和學科的工具價值;二是認知心理維度，即學習過程中主體的元認知狀況和形成的態度價值觀念;三是社會心理維度，即學習過程所涉及的社會價值、家國情懷和立德樹人要求。凝煉凸顯了P-G-R范式顯性化、伴隨化的教育策略，體現了意義內化的建構主義理念。

變式化的發展策略。在前面學習的基礎上，通過變式性、延伸性、創新性問題開展再實踐活動，是對獲得素養的檢驗和發展。這一策略在不同課型下具有不同的要求。新授課一般提出質疑評價性問題或延伸發展性問題，開展對新問題的研究，發展遷移能力;復習課一般在原有問題的基礎上通過“遷移追問”或“變式創新”提出新問題引導學生再研究，從而加深對問題的理解，提升思維品質，檢驗學習效果。

從知識目標到素養目標、從被動主體到能動主體、從知識性問題到發展性問題、從知識傳輸過程到研究發現歷程、從簡單化互動到結構化協作，P-G-R范式對學習進行了多維度的重構，改變了脫離本質、主體缺位的狀況，形成了從確定性的知識積累學習到不確定性的素養發展學習的有效策略，實現了包含思維沖突、豐富想象、批判發展的真實研究過程。

3.教學行為的重塑

素養發展學習呼喚教學行為的重塑。教師在多年教學實踐中普遍形成了自己固定的教學模式，因而教學中因循守舊、囿于傳統的現象非常明顯，導致新教育觀點和主張難以真正落實在教學實踐中。對此，要改變過去碎片化、形式化的教研方式，通過主題引領、對比評價，開展基于“觀點”和“范式”的同題異構、典型示范，推動教學實踐從被動的重復轉變為主動的重構，使課堂轉型成為教師成長的內生動力和教學自覺，促進教師教學行為的重塑。關于知識型和素養型兩種課堂的多維度、多視角、對比性評價指標如表1所示。

三、創新價值

一是提出了發展性的“學”的主張。“學習即研究”觀點把人的發展作為學習的根本目的，明確了素養發展的內在本質和外在特征，重建了教師的學習觀念，使“主體研究”成為課堂轉型的自覺選擇。

二是創建了實踐性的“學”的歷程。范式把主體實踐作為素養發展的本質特征，提出了主體優先、多元合作的實施原則。以主體實踐作為主線，通過嘗試、建構、批判、創新等實踐活動，形成了聯系發展、遷移創新的主體“學”的歷程，真正確立了學生的主體地位（見圖6）。

三是明確了能動性的問題方式。不同的問題方式將產生不同的學習成果。導向被動學習的問題表現為結論性、規定性、積累性（知識型課堂），導向能動學習的問題表現為本源性、批判性、發展性（研究型課堂）（見圖7）。P-G-R范式以能動性問題為載體，形成了包含思維沖突、豐富想象、批判發展的真實探究過程，落實了素養發展學習的內涵。

綜上，“學習即研究”觀點和物理教學P-G-R范式是課改理念的具體體現，落實了立德樹人、發展素養的要求，對推動課堂從“知識本位”轉向“素養本位”具有重要的理論價值和實踐價值。

參考文獻

[1][2]鐘啟泉.課堂轉型[M].上海：華東師范大學出版社，2018.

[3]劉霽華.從知識積累學習向素養發展學習的轉變[J].中小學教材教學，2021（09）：47-52.

[4]張華.論核心素養的內涵[J].全球教育展望，2016（4）：10-24.

[5]劉霽華.物理教學中顯性科學方法教育研究[J].物理之友，2016（9）：1-3.

（責任編輯? 姚力寧? ?校對? 郭向和）

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