論物理學科中的混合式“教·學·研”一體化

□ 梁喆

混合式“教·學·研”是混合式學習模式在教研與教學中的應用，旨在發揮線上線下融合的優勢，拓展傳統“教·學·研”時空，讓教研教學高效、高質的生態模式[1]。中學物理“教·學·研”體系中，教師應具有教育學、心理學等知識理論，還需擁有對物理實驗鮮明學科特性的感知度和操作力。中學物理教研應當以學科知識為基礎，注重物理實驗探究，改變或豐富前概念的認識，形成屬于教師內化的知識和能力。“教·學·研”生態模式中，“教”是教師實現自我超越的實踐活動，“學”是高質量地完成教學任務并聯系實際學習教育理論的過程，“研”是反思自身教育活動，獲得自主發展的路徑[2]。

一、傳統“教·學·研”體系的價值偏離

義務教育高質量發展急需提高教師教科研素質，以促進教育教學質量的提高。構建“教·學·研”生態體系是一個有效的途徑[3]。傳統的“教·學·研”體系，存在為成績而教、為教學而學、為證書而研的問題。不夠完善的考核規則、不同標準的考核制度，給教師的教科研道路制造了很大的障礙，再加之職稱評聘的名額、條件等問題，造成了很多教師功利化的教研思路。

（一）為成績而教

教師在“教·學·研”體系中的“教”指教師的教育教學實踐。而傳統的對教師教學的核心評價標準依然是終結性評價[4]的學生成績，雖有參考性，但方式單一、操作片面，造成教師教學只關注學生成績的提升。然而，新時代學生不只需要成績，更需要申辨的邏輯思維和切身的參與能力，提升核心素養。教師應有意識地改善自己的教學方向。

（二）為教學而學

“教·學·研”體系中的“學”指教師對教育理論、教學原理及專業知識的學習。然而，因局限于層級制度的職能分配，教師個體參與合作學習的機會和權利被限制。這種現狀使得教師在教學工作過程中很難與其他教師合作。[5]傳統的教研體系難以讓教師在合作中交流并形成共同愿景，始終囿于個體學習與單純的為教學而學的片面。

（三）為證書而研

“教·學·研”體系中的“研”指教師的教育科學研究。科研是展現一名教師能力素養的一種重要維度。物理教研能夠為教師提升科研能力提供機會。尤其是物理課程中的生活化實驗，不僅能夠提升學生動手能力，還能加速物理學科課題的研究，以研究成果的方式來呈現教學成果。然而，當前很多教師沒有意識到科研是為解決物理教學中的問題而進行的，存在部分教師只想要證書的功利化的傾向，偏離了教育科研的真正意義。

二、物理學科教研中的“教·學·研”生態體系重構

混合式“教·學·研”生態體系力求通過集體備課，助力教學過程性生成，優化教師科研素養。專業型教師應當具備必要的學科專業素養知識和理論知識，并具備一定的心理學、教育學的知識，滿足學習在學習過程中的需求。針對中學物理的實驗特色，我們嘗試構建一種“教促學、學助研、研哺教”的混合式“教·學·研”生態體系，以適應新時代的發展要求。

圖1 物理混合式“教·學·研”生態框架

（一）以教促學

系統的教是為了促進深度的學。教師的職業是教書育人，教學的本質是使學生參與到深度的學習中。物理學科教師在教研過程中應關注物理實驗，創新生活化的模式，探索適合學生身心發展、興趣愛好的學習方式，提高學生的參與度。教師通過教學展示活動，提升物理實驗的創新與探究水平，研磨物理生活化實驗，激發學生的學習內驅力。在教研過程中，物理教師要增強自身的學習能力、實驗能力和探究能力，懂得學習、分享與積累物理實驗教學經驗，形成師生合作參與的物理教學實踐，真正讓教促進學。

（二）以學助研

教師高質量地完成教學任務需要依托豐厚的教育理論和專業的教學實踐。教學實踐中靈動的閃光點往往是長期積累的教學經驗的升華。物理教學中要重視物理實驗，通過實驗記錄學生實驗時的反應、感受、思考，形成具有實踐意義的反思。這類教學反思能夠為教師的科研奠定基礎，形成以學助研的良性循環。教師聯系自身教學實踐形成的教研論文，可以與同行教師對比交流、吸收借鑒。

（三）以研哺教

課題研究是為了解決教學中的問題，同時在教學實踐中解決研究問題。物理學科課題研究中的理論體系和知識結構在教學實踐中逐漸生根發芽，提升教學成效，讓學生主動參與實驗學習。課題研究能加速教師教學水平的提升，讓教師在教學過程中運用實驗更得心應手，讓教師的教學更精準有序，面對學生的問題更具有針對性，從而實現因材施教的目標。研究與教學的促進作用是雙向的，即研能促進教，教能反哺研。

三、混合式“教·學·研”生態體系的策略選擇

混合式“教·學·研”生態體系是在堅持教育教學規律的基礎上，以落實“物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任”的核心素養為目標，通過“集體備課、師生互動、學生樂學、師生評價”，有目的、有計劃、有組織地實施項目式學習、STEAM 教學、單元設計教學、大概念教學等多元策略，融合線上線下模式，在交互式教學系統的幫助下，形成融合新型互聯網技術的“教·學·研”生態體系，有效組織教學實施的“課前教研、課中觀評、課后研討展望”模式。旨在突出教研中融入混合式“教·學·研”的實踐策略，將學習由淺層引向深處。

圖2 混合式“教·學·研”生態思路

（一）縱向視角的混合式“教·學·研”生態

縱向視角是指混合式“教·學·研”生態的線上與線下融合思路，通過教研員、名師的線上指導和集體備課，助力區域協同化物理學科教研，以物理備課組為單位，各個任課教師根據集體教研分享成果，再實踐自己的物理教學策略。這樣一來，教學內容會更精細，教學方法會更多元，教學目標會更清晰，教學評價會更合理。在此，以山東科學技術出版社《義務教育教科書（五四制）物理》八年級教學內容為案例，呈現物理學科的“混合式”生態教研模式

1.“雙減”背景下的線上線下混合式教研

“雙減”背景下，學校教育教學更加強調教育規律，健全作業管理機制，讓初中生在校內完成大部分書面作業，征集、開發豐富優質的線上教育教學資源，做強做優免費線上學習服務，保護學生身心健康成長，整體提升學校教育教學質量，推動教育資源均衡發展。在此背景下，物理學科教研遵循混合式“教·學·研”模式，通過線上線下融合，探索教研生態策略。比如，在講授《聲現象》時，介紹關于聲音的特性可以通過線上的物理工坊（Phyphox）進行探索，分析不同物體發聲的波形圖，克服實驗室示波器難利用的困境；線上基于Phyphox 開源的平臺共享，可以在電腦端或手機等移動端分享數據，探究發聲物體的特性，通過波形讓學生區分噪聲與樂音。

2.學科視域中強化“大教研”

教研過程中統籌校內、區內、市內資源開展“大教研”，對物理教研加強學科組、年級組管理，合理調控教研結構，能夠提高物理實驗教學設計質量。以《機械運動》為例，區內由教研員進行“大教研”統籌安排，校內以備課組為單位，安排學生課堂作業和實踐作業，如從鳴笛問題情境中計算聲速等類型問題。實踐“大教研”模式，如表1 所示，可以圍繞測平均速度實驗，統整單元教學，完成區內甚至市內統一，實現學科視域內統籌規劃，以促進公平。

表1 統籌教研作業計劃安排（校內）

（二）橫向視角的混合式“教·學·研”生態

橫向視角是指混合式“教·學·研”生態體系的課前、課中與課后一體化教研。課前教研精心預備，將集體備課的精華吸收并應用到教學實踐中，讓學生受益；課中觀評的細化落實，依托市級交互式在線教學系統和教育資源公共服務平臺中的云空間、云資源、云分析，直播名師物理課；課后研討建立共識機制進行分享，實現線上線下的綜合性交流探討。

1.將終結性評價轉向過程性評價

2021 年教育部印發《關于加強義務教育學校考試管理的通知》，強調貫徹落實教育評價改革和“雙減”工作部署，降低學生考試壓力，大幅壓減考試次數，規范考試命題管理，合理運用考試結果，完善學習過程評價，加強學業質量檢測，完善管理監督機制，促進學生全面發展、健康成長。以八年級物理《光現象》為例，教研過程中聚焦生活化實驗的設計，幫助教師開闊思路。教學中圍繞光學知識的有用有趣特征，引導學生DIY 改進綠光強激光筆，探索光路在黑板面上傳播的痕跡，以增強學生的參與性和體驗性。在探索光沿直線傳播時，教師可以讓學生結合生活常用材料（茶葉盒、蠟燭、食品袋等），自制小孔成像實驗，以實驗制作補充終結性考試所帶來的片面效果，將評價方式轉向多維，將評價的結果趨向過程。

2.發展學生核心素養

2022 年4 月，教育部印發的《義務教育物理課程標準（2022 年版）》指出：堅持目標導向，面向全體學生，注重科學探究，倡導教學方式多元化，發揮育人評價功能，促進學生核心素養發展。核心素養指的是學生具備適應社會發展的正確價值觀、關鍵能力和必備品格。物理核心素養包含物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任。物理教師落實培養學生核心素養，關鍵點在物理實驗，切入點在創新實驗，核心點在學生參與實驗。以《流體壓強與流速的關系》為例，用亞克力管道DIY 課本中的演示實驗，通過熱熔膠槍密封并安裝壓力表來顯示液體的壓強大小，讓學生參與其中，通過引導讓學生思考流體壓強與流速關系問題的過程，制作并創新課本實驗的過程，解決壓強大小顯示問題的過程，就是教師發展學生核心素養的過程，是落實物理核心素養的過程。

（三）線上線下混融共生的混合式“教·學·研”生態

混合式“教·學·研”生態通過線上線下的混融共生，形成一種適合教師發展、學生學習的教學模式。依托山東省中小學教師信息技術應用能力提升工程2.0 項目，淄博市以落實打造交互式在線教學系統為技術支撐，通過電子系統、智慧黑板等政策扶持，憑借前期深耕的網絡資源服務平臺，助力混合式體系的建構和實踐。深度挖掘未來雙師型名師課堂資源的潛力，在區、市域內充分發揮引領模范作用，帶動教育信息化與跨學科融合深度進展，以學科共建成就研究型教師，以教研共享健全知識服務，以項目共進推動一體化實施，打造具有未來智慧概念的教育范式，構建混融共生的混合式“教·學·研”生態。

1.學科共建成就研究型教師

研究認為，中小學教師會因脫離科學研究而失去學術聲譽和專業地位。因此，教師只有成為研究者才能提高自身的專業地位，才有能力構建系統的學科知識體系和改進有效的教學實踐方式，使教師自身獲得應有尊嚴[6]。教師專業化和專業發展的核心價值，是不斷提高教師的教學素養和理論素質。物理學科教師應整合物理學科知識，在學校物理課程體系基礎上拓展科學探究活動，探索跨學科學習方法和教學方式，建立學科共建機制，成就研究型教師。

2.教研共享知識服務

好的教研模式需要線上線下混融運作。線上結合交互式在線教學系統，線下以真實教研為基礎，通過課前教學設計能力、課中教學實施能力、課后教學評價能力和課題教育科研能力，實現教研成效。教研過程中，教師結合物理教學知識，促進有效教學，分享集體教研成果，記錄教師教研工作。教師除擁有所教學科的“概念、規律、原理”的知識外，還應擅長將學科知識轉化成易于學生理解的表征形式，使教研能夠為教學提供知識服務。

3.推動項目一體化實施

物理混合式“教·學·研”生態體系通過項目進行探索，推動項目一體化實施。實驗教學中建立以教促學、以學助研、以研哺教的良性循環關系，將教師與學生的契合度這一催化劑加入教學反應池中，促進平衡向正向發展。教師積極參與課題研究，逐層漸進經歷校級、區級、市級課題研究，提升科研能力，繼而承擔更好層次的課題項目，以混合式教學生態[7]實踐強化項目一體化實施的進程。

物理教學中的混合式“教·學·研”生態[8]體系，以物理專業知識引領教師科研成長，以教研實踐方法統整教師科研方向，以課題教學實驗探析教師專業素養，最終服務教學、服務學生。教學實踐中通過專業教師的引領、同伴教師的互助，構建混合式“教·學·研”生態的新平衡，加速教師專業技能提升和教學質量提高，攻克教師教科研困局，形成適合教師發展的教科研路徑。