AI赋能物理教学新样态，构建浮力问题思维模型

——李律名师工作室2025学年第7次活动纪要

    为深化初中科学课堂教学改革，探索人工智能技术与学科教学的深度融合路径，瓯海区初中科学李律名师工作室于4月13日在瓯海区梧田第二中学开展“AI赋能，构建模型”专题研讨活动。本次活动以九年级《浮力问题的解决》复习课为载体，通过课例展示和AI工具应用研讨等环节，为教师们提供了一场技术与教育深度融合创新实践教学体验。

课例展示：AI赋能构建物理模型，破解浮力教学重难点

活动伊始，瓯海区第二实验中学李律老师执教《浮力问题的解决》九年级复习课。本课紧扣课程标准要求，围绕“阿基米德原理的应用”、“受力分析和称重法/平衡法的迁移”“压强公式的应用“浮沉条件的理解与应用”等核心要点展开。

 

课堂以2011年宁波中考真题为情境导入：以竖直向下压漂浮在油面上的立方体工件为载体，分析力F与浸入深度h的关系图像。李老师创新性地引入AI技术，现场演示如何运用DeepSeek生成交互式物理模拟实验网页——工件浸入深度可动态变化，受力情况实时呈现。“请根据题目，将图甲和图乙生成交互式物理模拟实验网页版，并可以随机选取浸入深度”，这一AI赋能的教学设计，让学生直观“看见”抽象的物理过程，有效突破了“图像阅读—模型构建—精准应用”的思维难点。

在同步练习环节，李老师展示了另一道力传感器与浮力结合的综合题，通过“计算浮力→分析重力→求解压强”的三阶解题思路，引导学生建立系统的分析框架。课堂最后，师生共同提炼出浮力计算的“四法”（称重法、成因法、平衡法、原理法）和液体压强计算的“双径”（P=F/s、P=ρ液gh），形成了可迁移的问题解决模型。

专题分享：AI赋能教学的三层定义与三阶段路径

随后，温州市南浦实验中学教育集团陈久益老师带来提味《智慧课堂新体验：AI如何为教学注入新活力》的专题讲座。

 

AI在教学中承担三重角色：一是“作为内容的AI”，辅助文本理解、知识解析、认知负荷降低，实现知识结构可视化；二是“作为工具的AI”，实现智能作业批改、构建个性化学习平台、自动生成学情报告，将教师从繁琐事务中解放出来，投身于高阶教学工作；三是“作为手段的AI”，支撑毕业设计、作文批改等复杂教学活动，驱动跨学科项目实施，赋能探究式学习与深度思维训练。

AI赋能教学遵循三阶段进阶路径：第一阶段为“对话式直接生成”，但需警惕编造内容与虚假输出；第二阶段为“提供资料辅助生成”，通过输入课标、教材内容作为上下文，使AI输出更精准、有依据；第三阶段为“知识库+对话反思”，构建专属教学知识库，形成持续迭代的备课闭环。

工具赋能：关键AI工具助力教学提质增效。陈老师重点推介了四类AI教学工具及其应用场景。知识库构建工具“艾玛（IMA）”：支持上传课标、教材、学情记录等云端文件，通过明确角色、限定知识库、指定维度的提示词设计，堪称构建专属教学知识库的首选平台；视频自动化工具“小云雀”：整合即梦、剪映、豆包功能，一句话描述即可生成教学视频；智能体搭建平台“扣子（Coze）”：嵌套于豆包中创建，支持一句话生成智能体，通过限定知识库、设定背景限制、开启深度思考等关键设置，开启师生-AI三方协同的全新教学时代；交互课件生成“不坑盒子”：作为WPS插件，支持将HTML动画嵌入PPT，可生成地球公转、一次函数曲线等动态模型，无需安装插件即可直接播放，让晦涩复杂的原理变得可视化、可交互。

本次活动是工作室响应“AI+教育”行动计划（2026年4月出台）的积极实践。正如活动资料所强调：“AI的价值不在于技术本身，而在于教师是否主动使用、是否将个体经验沉淀为可复用的知识资产。想不想用、要不要用，才是决定教育变革的终极变量。工作室将继续以课例研究为抓手，探索AI技术与学科教学的深度融合，为区域教育高质量发展注入源源不断的智慧动能。