“双星互动问题中心教学法”的理论与实践探索

张咏梅

物理核心素养视角下的“双星互动问题中心教学法”，以落实“立德树人”为宗旨，以《物理课程标准（2011年版）》为指导，构建以“问题探究”为中心、师生互动、深度开放的物理课堂教学系统，帮助学生发展物理核心素养的同时，也促进教师专业素养的提升，实现“自然、物理、人，和谐共生”的教育愿景。

一、问题提出的背景

一是教育发展的要求。

2017年10月18日，习近平总书记在中国共产党第十九次全国代表大会报告中强调要落实“立德树人”的根本任务，明确了教育发展的方向，并提出强化教育引导、实践养成，必须坚定不移贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念。

二是共生理念的启示。

巴班斯基在《教学过程最优化—一般教学论方面》中谈到，教学过程作为一个系统，每个成分中都包含着师生的双边活动因素，离开了任何一方（教或学），就不成其为教学了。2017年10月16日，国际天文界宣布，首次直接探测到双中子星并合引力波及其伴随的电磁信号。这预示天文学研究进入“多信使”阶段。

三是物理教学改革的需求。

首先，当前物理教学的两种习惯性倾向使学生学到的知识缺乏深度、内涵、整合与生命力。第一，知识教学窄化为具体知识的教学。教师对这些知识背后的学科方法、学科思想和学科价值等更富有“营养”的知识挖掘不够。第二，知识教学拘泥于知识本身的教学。教师较少关心这些知识的认识来源、类型差异、共同属性以及这些知识之间的组织结构，致使学生学到的知识粗浅而缺乏深度、空洞而缺乏内涵、散乱而缺乏整合、呆板而缺乏活性，这又导致学生在学科核心素养发展的广度和深度上的双重缺失。

其次，“地心”教学方式难以激活和发展学生的思维。以教师为中心，几十名学生围绕一名教师的思路转，我们称之为“地心”教学。这种教学方式让学生感到单一枯燥，参与课堂学习的积极性低，对物理学习的兴趣难以持久。同时，在这样的环境氛围里，学生少有心理安全感，不敢质疑。

最后，“日心”教学方式难以使“学生、教师、教学环境”这一体系和谐发展。以儿童为中心，教师围绕儿童转，为儿童提供优质的教学服务，我们称之为“日心”教学。“日心”教学将课堂教学过程演化为学生的舞台剧，而教师退居为课堂纪律的管理者。学生的物理学习因缺乏教师的有效指导而无法有序深入。这种学生演舞台剧的“日心”教学方式，难以使“师、生、教学环境”体系和谐发展。

二、“双星互动问题中心教学法”的理论与实践

1. “双星互动问题中心教学法”的本质

“双星互动问题中心教学法”借鉴了自然界“双星”运动模型。双星就是宇宙间的两颗星体靠万有引力绕着共同的中心转动，同周期、同频率、同样大小的向心力组成一个和谐的系统。如引力波，是宇宙中的两个黑洞组成的双星系统因同频互动引发出来，以波的形式辐射传播的能量。由此延伸联想到生活中的“双轮驱动”与“双腿前进”，道法自然，这与“双星”模型有不谋而合之意。

法天象地，我们的“双星互动问题中心教学法”，教师是一星，学生是一星，中心就是问题探究。课堂是“教师”“学生”加“问题”组成的教育系统，教师、学生在共同的引力下，相互依存、同频转动，建构和谐的教学系统。“双星互动问题中心教学法”特别强调，把“教学”上升到“教育”的高度，尊重知识的形成过程和学生的认知规律，使知识由自然形态，到学术形态，到教学形态，再到发展形态；使学生经历知识的重现到知识的重建，再到知识的创新。在这一过程中，师生互动产生强大的引力波，唤醒学生的智慧，从而实现师生“双星”的共生、共融、共赢。“双星互动问题中心教学法”的模型图见图1。

2. “双星互动问题中心教学法”的“三”观

“双星互动问题中心教学法”的教育观：双主体统一，强调教师的主导，发挥学生的学习主体作用，在爱的氛围中（对科学之爱，对自然之爱，对人性之爱）形成知识，构建完整的智能结构。

“双星互动问题中心教学法”的教学观：以问题为中心，互动探究，让教学充满生命情趣，师生共同书写成长故事，丰富、体验和提升生命质量。

“双星互动问题中心教学法”的学生观：相信每个学生都能够学会世界上的孩子能学会的知识。只要选择适合学生成长的恰当的教育环境和教学方式，学生都可以成功、成才。

3. “双星互动问题中心教学法”下的三维立体学习法

物理是以观察和实验为基础，以思维为中心的学科。在围绕问题解决而互动的“双星”课堂教学中，“体验”“思辨”和“表达”是物理学习的核心方法，我们称为“三维立体”物理学习法（其模型见图2）。体验决定意识，思辨决定知识，表达反映能力。

体验是物理学习的基础，包含“生活体验”“实验体验”和“解题体验”。体验决定意识，经历了才会有体验，有过体验才可能有意识。在学生学习的过程中，特别要强化经历体验。

思辨是物理学习的核心。仅有体验而没有思辨，获得的认识也只是肤浅的。思辨就在于多思善思。思辨决定知识。思辨把感性的体验获得的意识延伸为理性的思维，没有思辨就没有知识的形成。

表达是物理学习的目的，包含“操作表达”“语言表达”和“书面表达”。 表达是应用思辨获得的知识去解决实际的问题。表达反映能力。考試就是表达，能否清晰、完整地表达，可以检验思辨后获得的知识是否正确。

4. “双星互动问题中心教学法”的课堂教学路径

要培养学生的核心素养，要求教师能够创设与现实生活紧密关联的、真实的问题情境，让学生通过基于问题的活动方式，开展体验式的、合作的、探究的或建构式的学习。

结合物理教育教学的现实，根据克鲁普斯卡娅关于教学活动过程一系列阶段的思想，对于新授课，我们初步确定了“学情前测”“情境创设”“问题提出”“双星互动探究”“归纳总结”“体验提升”的“六步”教学路径。

对于习题课，为调动学生积极思维，针对“问题”，我们采用“先思后说”的“说题”互动方式。“先思”即学生先独立思考，解剖“麻雀”。“后说”指“五说”，一说过程与状态；二说模型与方法；三说作用与规律；四说条件与约束；五说变化与拓展。

在教学实践中，“双星”之间强大的“引力波”产生之“道”，是我们研究的重中之重。

（作者系河北省特级教师，衡水市桃城区物理教师）

责任编辑：肖佳晓