直播教学自新冠肺炎疫情以来已成为在线教学的重要形式，其师生对话互动的特征与规律是在线教学研究的重要议题。然而已有分析框架或工具大多只从某一个或两个方面对师生对话进行研究，未能全面挖掘并揭示课堂师生对话的全貌。基于互动模式、知识建构与课堂文化的三维师生对话互动分析框架，对一门小班直播课师生互动特征与规律进行深入考察发现：直播教学中师生对话包括无技术参与、技术辅助反馈、技术操作回应以及被中断的对话等12种互动模式，但以无技术参与的一对一单向三元对话为主，技术在促进师生对话互动中的作用不明显；知识建构主要发生在教师学术性提问引发的师生对话中，且以教师低层次认知类问题和学生的简单认知回答为主，缺少深层次认知加工与集体知识探究和创造；课堂文化呈现出知识讲授式的权威控制型特征，基于社会建构的集体探究与创新文化尚未形成，师生相互尊重与支持、平等友好、民主参与的文化特征开始萌芽。未来直播教学中，教师还需深入挖掘直播互动技术功能，发挥直播课新空间优势，探索直播课课堂文化中自由与约束、自主与控制新的平衡点，激励和支持高质量课堂对话，推动直播课从知识讲授式课堂向知识建构式课堂转变。