从实验到思维，北外附校初中物理课用AI跨出这一步

学生手持实验器材完成测量，指尖轻点屏幕，繁杂的实验数据即刻自动汇总、完成精准误差分析——这是两节物理公开课的现场剪影，也是北外附校课堂上正在发生的真实变化。

近日，在2026年北京市中学物理专题研修班“生成式人工智能背景下物理教学设计与实施”主题教研活动中，北外附校李宇晔、朱金茹两位教师分别带来精品展示课，展示了新课标背景下物理学科素养育人的创新实践。活动由北京教育学院数学与科学教育学院物理系主办、北外附校承办，北京教育学院数学与科学教育学院院长邓靖武、项目负责人赵玉萍莅临指导。北外附校副校长杨磊出席活动，研修班全体学员、初中物理组教师全程参与研修交流。

李宇晔老师执教《巧用浮力杠杆，鉴定“金块”》专题探究课，他从阿基米德鉴别皇冠的经典故事切入，创设了“饰品真伪鉴定”的生活化探究情境。课堂整合杠杆平衡条件、阿基米德原理和物质密度测算三大核心知识，引导学生经历猜想建模、器材组装标定、分组实验采数、公式推导运算到误差分析优化的完整探究闭环。

本节课的核心创新，是将AI技术精准嵌入传统物理课堂的低效短板环节。过去学生做完实验，要花大量时间在繁琐的纸笔计算和数据绘图上，误差分析往往一笔带过。这次，课堂引入AI数据处理小程序，各组数据输入后实时完成统计绘图，并生成多维度误差分析参考。学生从“算数”中抽身出来，将更多时间与精力投入深度思考，聚焦“数据偏差成因”“实验装置优化方案”等核心问题，真正回归科学探究的本质。

同时，课程采用分层任务设计，基础任务确保每位学生掌握实验实操与核心公式，拓展任务指向装置改良与精度优化，在实操、思辨、优化的全过程渗透转换法、等效替代法等核心研究方法，循序渐进培育学生科学探究与创新思维素养。

朱金茹老师执教跨学科实践课《给运动建个模——我的AI健康蓝图》，紧扣八年级机械功、功率等核心物理知识点，融合物理、体育健康、数学统计、人工智能多学科内容，以“设计个性化科学健身方案”为核心主线，打造生活化、智能化的跨学科课堂。

课堂上，学生通过现场实测深蹲、仰卧起坐等日常运动数据，手动完成功与功率的计算实操，在基础运算中扎实巩固课堂核心知识点。随后，学生将同一组实测数据录入AI智能建模平台，生成智能化分析结果。课程最具亮点的环节，是人工测算与AI智能分析的双向比对：朱金茹老师带领学生逐项对比两组数据，深度辨析两种测量模式的误差来源、优势与短板，让学生在直观对比中清晰认知不同测量方式的精度边界与适用场景。

课堂教学持续延伸落地，依托BMI健康测算拓展探究内容，引导学生结合物理规律、运动原理，为自己定制个性化科学锻炼方案。原本抽象的公式变成了贴合日常健康管理的实用工具，真正实现了物理知识“从生活中来、到生活中去”的落地应用。

研讨环节中，参训教师一致认可两节课的示范价值。大家表示，课堂彻底跳出传统物理教学重知识、轻探究的模式，AI并非炫技式“贴”在课上，而是精准解决了数据处理慢、个性化指导不足等真实痛点，真正让学生站到课堂中央，成为探究学习的主体。

邓靖武院长对两节课的教学设计给予充分肯定，认为课程精准对标新课标育人理念，生活化探究场景贴合学生认知规律，AI技术运用务实落地、不堆砌形式，切实以技术赋能课堂提质、助力素养育人。赵玉萍老师从单元整体教学视角展开点评，她建议进一步梳理环节内在逻辑，持续打磨教学流程，推动人工智能与物理单元教学从浅层融入，走向常态化、深度化融合。