【初中物理论文】基于ima与WorkBuddy的初中物理智能教学实践探索

关键词：ima；WorkBuddy；初中物理；苏科版教材；智能教学

1 问题提出

2026年3月，教育部召开人工智能赋能教育数字化战略推进会，要求推动人工智能与教育教学的融合。2022年版物理课标也指出，物理课程应"关注科技进步，适应时代发展"[1]，但对一线教师来说，怎么把AI工具真正用进课堂，还有不少实际困难。

初中物理教学主要有三个困难：一是教学资源分散，义务教育物理教材内容丰富、必做实验较多，相关资源散落在电脑文件夹、知网收藏、微信群聊、公众号推文等不同地方，备课时常常要花半小时以上在多个平台间来回切换；二是分层教学难以落实，大班额条件下，针对不同学生的认知起点实施差异化指导，尤其对前概念误区的针对性矫正，往往力不从心；三是教研和课堂脱节，不少教师教学经验丰富，但缺少把经验提炼成论文的恰当工具，"会教不会写"的情况比较普遍。

腾讯ima是一款AI驱动的知识库工具，支持文档上传、网页收藏、笔记管理和智能检索。腾讯WorkBuddy是一款基于大语言模型的桌面端助手，支持自然语言交互、文件读写、代码执行和定时任务。在实际使用中发现，ima擅长知识存储与检索，WorkBuddy擅长任务执行与内容生成，两者在功能上互补，有可能在上述几个方面帮上忙。

本文基于教学实践，梳理ima与WorkBuddy在初中物理教学中的应用做法，结合教材具体案例，探讨两类工具配合使用的可行路径。以实际课堂教学案例为例，通过"尝试—反思—调整"的循环逐步形成应用策略。

2 工具功能与教学适配性

2.1 ima：教学知识底座

ima的实质是一个AI驱动的知识库系统。教师可以将教材PDF、期刊论文、教学视频、公众号文章等不同来源的资源统一归集，之后通过AI问答实现"一问即得"的检索。在实践中建立了多个个人知识库，涵盖各种备课资料、个人教学积累、核心素养培训、教育观点等，并加入了多个"初中物理教学""AI学习知识库"等公共知识库，基本覆盖了日常备课和教研的主要需求。

在物理教学中，ima主要用在三个方面。一是备课时的资源整合：按主题将资源归入知识库，备课时直接提问就能获得相关内容摘要与出处，收藏知识，搭建你的第二大脑（如图1）；二是教学素材定位：ima支持多模态内容入库，教师可按教学教研、实验探究、课后反思、习题等标签结构，便捷分类各种教学资源（如图2）；三是教研素材积累：日常教学中的反思、灵感、学生典型错误分析等，通过ima笔记功能随手记录，也可以应用知识，针对学生的问题，获得个性化的回答（如图3）。

2.2 WorkBuddy：课堂智能助手

WorkBuddy的核心是基于大语言模型的交互与任务执行。它可以与ima知识库打通，形成"知识检索—内容生成—文件输出"的工作流程。在物理教学中，主要用它做三件事。

一是生成教案和课件初稿：教师用自然语言描述教学需求，WorkBuddy按教材结构生成包含核心素养目标、探究活动设计、板书设计的教案，并通过Python-PPTX生成配套PPT。二是设计分层练习：基于教材例题和中考真题，按"基础60%+提高30%+拓展10%"的难度比例设计作业，并生成横向变式、纵向变式、逆向变式的训练题组。三是编写实验话术：针对必做实验，严格依据教材"活动"栏目原文，生成包括导入语、操作提示、数据分析引导、误差讨论框架的话术。

2.3 ima-WorkBuddy协同模型

在实践中，ima与WorkBuddy的协同可以概括为"知识管理—智能辅助—课堂实践"三层模型，如图4。底层是ima知识库，负责存储和检索；中间层是WorkBuddy，基于知识库素材和教师指令执行任务；顶层是课堂教学，教师把工具产出转化为教学行为。三层之间形成循环：课堂经验记到ima里，WorkBuddy加工后变成新教案、新练习，再回到课堂上检验，如此往复。

3 教学应用策略与案例

3.1 基于ima知识库的备课资源整合

传统备课最头疼的就是资源分散。ima把电子教案、论文、视频（暂时不支持收录）、笔记统一收到一个库里，检索时直接提问，省去了在多个平台间切换的麻烦。

案例1：苏科版八下第六章"密度"概念备课。

密度是初中物理核心概念，也是学生前概念误区的集中点。课标要求"通过实验，理解密度。能解释生活中与密度有关的现象"[1]。教学中，发现学生常把"铁比木头重"等同于密度大，混淆了质量与密度的本质。为突破这个难点，通过在ima共享知识库"苏科版物理备课知识库"中提问"密度概念建构，怎样理解密度的概念"？

ima经过思考，很快检索了共享知识库内的所有文件，并找出23个相关文件，提炼出问题答案（如图5）。

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