“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(yǎng)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(gòu)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(tǒng)，幫助學生發(fā)展物理核心素養(yǎng)的同時，也促進教師專業(yè)素養(yǎng)的提升，實現(xiàn)“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(fā)展的要求。

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

二是共生理念的啟示。

巴班斯基在《教學過程最優(yōu)化—一般教學論方面》中談到，教學過程作為一個系統(tǒng)，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?qū)W），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(nèi)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(yǎng)”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(guān)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(jié)構(gòu)，致使學生學到的知識粗淺而缺乏深度、空洞而缺乏內(nèi)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(yǎng)發(fā)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(fā)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(zhuǎn)，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(huán)境氛圍里，學生少有心理安全感，不敢質(zhì)疑。

最后，“日心”教學方式難以使“學生、教師、教學環(huán)境”這一體系和諧發(fā)展。以兒童為中心，教師圍繞兒童轉(zhuǎn)，為兒童提供優(yōu)質(zhì)的教學服務(wù)，我們稱之為“日心”教學?！叭招摹苯虒W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(huán)境”體系和諧發(fā)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(zhì)

“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(zhuǎn)動，同周期、同頻率、同樣大小的向心力組成一個和諧的系統(tǒng)。如引力波，是宇宙中的兩個黑洞組成的雙星系統(tǒng)因同頻互動引發(fā)出來，以波的形式輻射傳播的能量。由此延伸聯(lián)想到生活中的“雙輪驅(qū)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(tǒng)，教師、學生在共同的引力下，相互依存、同頻轉(zhuǎn)動，建構(gòu)和諧的教學系統(tǒng)?！半p星互動問題中心教學法”特別強調(diào)，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(guī)律，使知識由自然形態(tài)，到學術(shù)形態(tài)，到教學形態(tài)，再到發(fā)展形態(tài)；使學生經(jīng)歷知識的重現(xiàn)到知識的重建，再到知識的創(chuàng)新。在這一過程中，師生互動產(chǎn)生強大的引力波，喚醒學生的智慧，從而實現(xiàn)師生“雙星”的共生、共融、共贏?！半p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(tǒng)一，強調(diào)教師的主導，發(fā)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(gòu)建完整的智能結(jié)構(gòu)。

“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(zhì)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?qū)W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?shù)慕逃h(huán)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(chǔ)，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(chǔ)，包含“生活體驗”“實驗體驗”和“解題體驗”。體驗決定意識，經(jīng)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(jīng)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(yīng)用思辨獲得的知識去解決實際的問題。表達反映能力?？荚嚲褪潜磉_，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(yǎng)學生的核心素養(yǎng)，要求教師能夠創(chuàng)設(shè)與現(xiàn)實生活緊密關(guān)聯(lián)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(gòu)式的學習。

結(jié)合物理教育教學的現(xiàn)實，根據(jù)克魯普斯卡婭關(guān)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(chuàng)設(shè)”“問題提出”“雙星互動探究”“歸納總結(jié)”“體驗提升”的“六步”教學路徑。

對于習題課，為調(diào)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?！跋人肌奔磳W生先獨立思考，解剖“麻雀”。“后說”指“五說”，一說過程與狀態(tài)；二說模型與方法；三說作用與規(guī)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(chǎn)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(qū)物理教師）

責任編輯：肖佳曉