先说结论:

物理老师的时间主要耗在两处:给学生讲清「这个情境该用哪个规律」,以及把一道题的过程拆成能和公式对应上的几步。第二处可以大量借力,第一处一点都不能交。

还有一块被低估的活:实验方案的准备和误差分析。写步骤、列要测的量、想清楚误差从哪来,这件事规律性强、模板化程度高,交出去能省下整块时间。

(其他学科怎么分工,见数学、英语、语文和历史的同系列。)

一、物理为什么和别的科目不一样

  • 结论对不代表过程对。 数字蒙对了但模型选错,这题在物理里算错。所以它给的答案参考价值有限,过程才有价值。
  • 模型先于公式。 同一个情境用整体法还是隔离法、能不能看成质点、要不要考虑摩擦,这些判断决定后面所有式子,机器常常默认最省事的那条。
  • 单位、图像、有效数字在这里是硬要求。 别的科目写错单位扣一分,物理写错单位整道题的前提就崩了。

二、第一处:实验方案的准备和误差分析

一个学生实验要准备的东西:器材清单、操作步骤、要测哪些量、怎么处理数据、误差可能出在哪。这些东西每年都在重复写。

提示词可以这样给:

我要准备一个高中物理学生实验:(实验名称)
实验目的:(一句话)
请在下面几个方面给出草稿:
1. 器材清单(写清规格,比如量程和分度值)
2. 操作步骤(每步一句话,标出「这一步为什么这么做」)
3. 需要记录的物理量及记录表格的表头
4. 数据处理方法(公式 + 画图时的横纵坐标该是什么)
5. 主要误差来源,按「系统误差 / 偶然误差」分开列,每条说明会往哪个方向偏
不要写实验结论,不要编造数据。

必须自己改的地方:器材规格和本实验室实际有的对不对得上,以及「误差往哪个方向偏」——这一条它经常说反,而讲评时恰恰是最需要说清的。

三、第二处:图像题的设问和干扰项

物理图像题(v-t、x-t、F-x 之类)的难点不在画图,在「斜率是什么、面积是什么、拐点意味着什么」。出这类题,手工做一道要十几分钟。

以(v-t 图像)为载体,给高一学生出 4 道选择:
1. 一道问斜率(要说明斜率对应的物理量及单位)
2. 一道问图线下的面积(同上)
3. 一道问某段与情境的对应关系(比如哪一段在减速)
4. 一道专门设置「把面积当成斜率」这个误解作干扰项
每个选项都要写清:正确项依据什么,干扰项错在哪一步。
不要出现需要微积分的表述。

这一处的价值在于干扰项。让模型专门按「常见误解」来设计错误选项,比让它随便编三个错项有用得多——学生错在哪,往往就是那几个固定的混淆点。

(出题的通用边界,见作业与试卷:让 AI 出题、组卷、写解析的边界在哪。)

四、第三处:多过程题的拆解草稿

「斜面滑下、进入水平面、撞上弹簧」这类题,学生卡住的往往不是公式,是不知道要分成几段、每段该用哪条规律。

让它先拆,你再判断:

下面是这道题的题干(附后)。
请只做一件事:把整个过程拆成若干阶段,输出一张表:
阶段序号 / 起止条件 / 这一段的运动性质 / 建议使用的规律 / 该段的已知量与未知量
要求:
1. 阶段划分要说明依据(哪个力变了、哪个条件变了)
2. 每段注明「这一步为什么用这条规律,而不是另一条」
3. 不要代入数字计算,不要给最终答案
4. 涉及「能否看成质点」「是否忽略摩擦」这类假设,单独列出并标注依据

最后要求列假设这一条最要紧。它默认为理想情况,而题目里往往有「粗糙斜面」「轻绳」这类限定,不说清楚,拆出来的过程就是另一个题了。

五、必须自己做的三件事

  1. 模型选择的裁定。 用整体法还是隔离法、要不要分解、能不能用能量观点——这是物理课真正要教的东西,交出去学生就只会套公式。
  2. 实验安全和不变量。 电学实验的接法、力学实验的器材强度,这类出了事不是扣分的问题。
  3. 学生错在哪一步。 它看得出「答案错了」,看不出「他是从第二步开始把方向搞反的」。这个判断只能靠你批改时的观察(批改里能交的部分,见作业批改能交给 AI 的边界:只有这两类能交)。

六、物理特有的五个坑

  • g 取 9.8 还是 10。 不指定它自己选,和你的卷子对不上,学生会以为自己算错了。
  • 默认理想化。 忽略空气阻力、忽略滑轮质量、把绳当轻绳——题目里没有这些条件时,它给的过程是另一个物理情境。
  • 公式超范围。 给高一的题用动量定理,给初中的题写微元法,都是常事。每次都要限一句「只用本学期的知识」。
  • 把斜率、面积的物理意义说反。 v-t 图里面积是位移、斜率是加速度,它偶尔会颠倒,而且在文字里说得挺自信。
  • 有效数字和单位。 「0.5 m」写成「50 cm」、「2.0」写成「2」,这类细节它不敏感,而物理的评分标准里这些都算分。

七、一个单元走一遍

  1. 备课时用第三处的提示词拆两道多过程题,自己核一遍阶段划分和假设
  2. 用第二处出 4 道图像题,把干扰项里「误解型」的留下,其他换成自己编的
  3. 有学生实验的单元,用第一处出实验方案草稿,核器材规格和误差方向
  4. 批改后把错误按「模型选错 / 单位 / 假设忽略」三类归一下
  5. 单元测里每类各放一道,验证有没有补上

(这些产出怎么在后续环节复用,见一个单元的材料在六个工具间怎么走。)

最后

AI 在物理这边最合适的角色是拆解工和出题工:把过程拆成阶段、把图像拆成设问、把实验拆成步骤。一旦它开始替你判断「这个情境该用哪个模型」,就该停了——那正是学生最需要你示范的地方。