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上周四，我校物理组新教师成长营活动开展，刘登宇老师作《基于交互式 AI 的高中物理模拟实验设计》报告。报告指出传统物理实验存在变量难控、现象难捕、数据低效、规律难理解四大痛点，针对上述问题，刘老师提出 “AI 赋能破局” 的思路。AI 技术的实时模拟、精准计算、智能反馈与数据可视化四大核心能力，可通过网页端实验模拟系统嵌入教学流程，将 “难观察、难量化、难理解” 的实验转化为直观可探究的交互体验，为物理实验教学注入新动能。其设计遵循 “课标为纲、实验为基、AI 为桥” 原则，精选 4 个核心实验匹配教学目标；以学生为主体，通过 AI 交互让学生从 “被动观察” 转向 “主动调参、动态探究”。报告核心环节，刘登宇老师详细拆解了四大核心物理实验的 AI 重塑方案，通过具体案例展现技术与教学的深度融合：在 “探究桌面微小形变” 实验中，AI 实时计算镜面转角与光斑位移，将微小形变放大为显著动态效果，学生可通过滑块调节压力自主探索变量关系；“胡克定律” 探究中，学生可自由选择弹簧劲度系数与钩码质量，AI 自动记录数据、绘制 F-x 散点图并拟合直线；“摩擦力三因素” 实验里，AI 支持木块质量、接触面类型、拉动速度的独立调节，生成多组对比表格高亮关键差异，助力精准验证规律；“力的合成” 实验中，AI 可根据学生输入的分力大小与夹角实时绘制矢量图，动态计算合力，并在学生认知偏差时弹窗纠正，让抽象的平行四边形定则 “看得见、可验证”。报告结尾，刘登宇老师分享了未来规划：计划新增 “平抛运动”“单摆周期” 等实验模块，逐步覆盖高中物理全部必修与选择性必修内容，最终形成完整的 AI 物理实验生态。在场新教师纷纷表示，此次分享不仅清晰剖析了 AI 与物理实验教学的融合路径，更提供了可借鉴的实践方案，为今后开展创新性教学提供了重要参考。

图文：刘登宇