樂群智研·公開周?︱“數(shù)智”賦能物理教學 多維融合素養(yǎng)進階——物理學科教研

3月14日上午，福州高級中學成功舉辦2024-2025學年市級教學開放周物理學科活動。正高級教師、市教育專家培養(yǎng)對象曹義才老師，福州教育研究院專家宋靜老師，兄弟學校的物理老師們，以及福高物理組全體教師參加活動。福高物理教研組鄭成老師、歐平老師、鄭振寧老師，福高教育集團校閩江學院附中黃彬老師充分利用AI技術、DIS傳感器、NOBOOK虛擬實驗、GeoGebra軟件等數(shù)字化工具，自制教具、精心設計課堂活動，呈現(xiàn)四節(jié)精彩的觀摩課，獲得觀課老師的好評。

高一年段鄭成老師開設的公開課《運動的合成與分解》，以“探究運動的合成與分解規(guī)律”為主線，圍繞實驗設計與改進展開，充分體現(xiàn)“以學生為中心，教師為引導”的教學理念。通過引入生活實例和自制教具，設計對比實驗（如水平拋體與自由落體同步對比），直觀驗證運動的獨立性與等時性，有效突破教學難點。教學中注重學生科學思維的培養(yǎng)，鼓勵學生參與實驗方案優(yōu)化（如整合三維運動對比實驗），提升探究能力與創(chuàng)新意識。在應用環(huán)節(jié)，結合數(shù)字化工具NOBOOK軟件分析小船過河、無人機路徑規(guī)劃，將傳統(tǒng)實驗與現(xiàn)代技術融合，深化學生對“化曲為直”思想的理解，體現(xiàn)物理規(guī)律的實際價值。整體設計緊扣物理學科核心素養(yǎng)，通過理論分析、實驗探究、技術應用層層遞進，既強化科學方法的實踐，又拓展學科前沿視野，促進學生從知識掌握向能力遷移的轉化。

黃彬老師的公開課《科學驗證：機械能守恒定律》，借助實驗深入領悟守恒思想。課堂設計緊密圍繞物理學科核心素養(yǎng)展開，重視理論與實踐的融合，通過引導學生進行實驗方案設計、分組實驗、數(shù)據(jù)分析等活動，切實有效地培養(yǎng)學生的科學探究能力。隨后，把數(shù)字化傳感器（如光電門）引入實驗，利用光電門快速測定速度，再由計算機高速處理數(shù)據(jù)、繪制圖像，讓學生感受傳統(tǒng)實驗與信息技術的融合，促進實驗創(chuàng)新。最后展開思維延伸，提煉驗證方法，引導學生探尋在所有情境下驗證機械能守恒定律的通用思路，讓學生在物理學習中憑借思路的支撐變得高效、靈活，進而提升學生的科學素養(yǎng)。

高二年段歐平老師開設公開課《光的折射》是基于智慧教育平臺的物理課程資源整合與研究的實踐課程，他通過實驗，引導學生觀察和分析，從而理解光的折射現(xiàn)象及其規(guī)律，形成對光的傳播規(guī)律的系統(tǒng)認識；在學生分組討論環(huán)節(jié)，結合新時代技術，讓學生利用AI進行數(shù)據(jù)分析，探究折射定律的定量關系，并適時介紹光的折射定律的發(fā)現(xiàn)歷程，讓學生回顧歷史、緊隨時代、放眼未來，增強學生科學探索的興趣和責任感，潛移默化地培養(yǎng)學生的科學思維方法。

高三年段鄭振寧老師的公開課《電磁感應中的功能轉化問題》是促進高中物理課堂深度學習的GeoGebra應用研究的實踐課程；鄭老師以我國航母電磁技術為情境載體，使用GeoGebra動態(tài)數(shù)學軟件模擬單桿切割、含源驅動、含容電路三類模型下的桿運動狀態(tài)和各物理量隨時間變化的關系，使抽象概念具象化，促進學生的深度學習，課堂專注度提升；作為一節(jié)高三復習課，層層遞進，逐步深入，引導學生理解科技背后的物理原理，同時也蘊含“課程思政”，培養(yǎng)學生的民族自豪感和愛國情懷。

隨后的環(huán)節(jié)中，兩位專家對四節(jié)公開課進行了細致點評。

曹義才老師點評了高二和高三的兩節(jié)課，指出聽了兩位開課老師的課堂收獲很多，歐平老師這節(jié)課堅持以學生為中心的教學理念，嘗試應用AI賦能課堂教學，課堂評價極具藝術，能夠及時肯定學生的閃光點，引導學生正確看待和運用AI技術、不盲從，后面的實驗結果分析環(huán)節(jié)中也看到學生有獨立思考的分析，整節(jié)課的設計十分注重思維的鋪墊；而鄭老師課能夠針對學情制定復習目標，進行有效復習，能根據(jù)考情設計學習任務，在復習中引入實驗探究而且還與習題結合難能可貴，此外，利用GGB軟件進行阻尼式單桿模型的動態(tài)過程展示，幫助學生理解物理量的非線性變化關系，是這節(jié)課的亮點。

宋靜老師對高一的兩位老師在課堂上的互動和教學方法給予了高度評價。鄭成老師的課程設計以學生認知為基礎，通過學生熟悉的生活案例很自然地從一維運動過渡到二維運動，引出曲線運動課題，利用自制實驗教具有效地說明了運動的獨立性特點，類比力的合成與分解引導學生進行方法遷移、理解運動的合成與分解，體會將復雜運動分解為簡單運動的物理思想，整個教學過程非常重視學生的思維發(fā)展，最后用NB虛擬實驗突破小船渡河模型問題難點更是讓人眼前一亮。黃彬老師語言親和，運用問題串引導學生寫出原理公式、確定所需測量的物理量，并通過多種實驗方案驗證機械能守恒定律，學生分組利用傳統(tǒng)實驗儀器，從老師提供的不同研究方法中選擇一種進行實驗，并采用多種方式進行數(shù)據(jù)處理，老師則利用自制儀器，展示了用DIS傳感器研究機械能守恒定律的方法和優(yōu)勢，讓學生打開思路，培養(yǎng)學生從多角度解決問題的思維習慣。兩節(jié)課均符合課程標準，有效地促進了學生理解和能力的提升。同時，她也建議在曲線運動教學中補充運動條件的知識點，并在實驗教學中加強板書和讓學生更多發(fā)現(xiàn)問題。

最后，福高教研組長林曉琦老師進行總結，她認為兩位專家的點評對我們既是一種激勵，也是一種診斷，提出希望在接下來的教學藝術的道路探索上，老師們能夠帶著專家們的點撥把教學做的更好，在不斷前行、不斷實踐、不斷探索的過程中，能夠多一些智慧、少一些平庸，多一份創(chuàng)新，少一份形式，為學生帶來更加絢麗多彩的物理課堂。

本次公開周物理教研活動，不僅為教師搭建展現(xiàn)教學創(chuàng)新能力的舞臺，更通過數(shù)字化教學實踐為學科發(fā)展注入新動能。開課教師充分展現(xiàn)與時俱進的育人理念，利用AI技術、NB虛擬實驗、DIS傳感器、GGB數(shù)學工具等構建多維學習場景，這些數(shù)字化實踐有效突破傳統(tǒng)教學瓶頸，提升學生的科學思維與創(chuàng)新能力。相信此類教研探索將持續(xù)推動物理教育與智能技術的深度融合，為培育具備數(shù)字化素養(yǎng)和創(chuàng)新實踐能力的新時代科技人才開辟更廣闊的道路。