现代信息科技的快速发展及其在教育之中的应用为教育创新提供了诸多可能。加之教育现代化步伐不断加快,教育信息化的政策文件相继推行,智慧教育理念的不断渗入到各学段中,教育愈发注重学生“智慧”的发展。近年来,随着信息技术、人工智能技术、大数据技术等应用于教育教学,智慧学习环境亦成为教育信息化研究的重点之一。智慧学习环境所提供的个性化学习资源供给、基于知识点练习的信息反馈、个体与整体的学习数据统计和分析、针对个体学习方案的设计等模块既实践了差异教学。课堂实时监控、在线谈论等功能增强了课堂互动交流的能力;课堂练习、及时检测、智能反馈与多元评价,提高了课堂教学的效率,智慧教育将对教育教学产生深远的影响。差异教学的核心是基于学生个体存在的差异特点设计课堂教学策略,并将其表达为课堂活动形式,这与智慧教育理念不谋而合。鉴于班级授课制教学现状,欲兼顾学生差异就需要配备“智能化”学习环境支持。有基于此,新技术手段支持下适合学生差异教学的智慧课堂教学已成为当下教学的主流发展趋势之一。通过对近年来智慧学习环境、差异教学的研究文献及实例进行梳理与统计,发现我国高中阶段智慧学习环境及差异教学研究较少。因此,开展智慧学习环境下高一物理差异教学实践与教学研究,即通过设计物理新授课、习题课的教学活动,应用智慧学习环境实施教学过程,并通过教学中的采样数据的对比分析、以及教学环节与过程的反思等步骤完成整个教育实验,是极其有意义的探索。本次教育实验首先是对智慧学习环境下的高中物理差异教学实验提出猜想,主要包括智慧学习环境下的高中物理差异教学实践能够提升学生的学业成就感,培养学生的科学探究意识和归纳结论,进行问题处理的能力,以及在智慧学习环境中进行教学方面的差异策略施行,都可以对学生产生深远的影响,加深学生在课堂上对知识理解并着力提高他们的学习成绩。其次是根据物理教学情况对高中一年级物理的新授课、习题课进行相应的智慧学习环境下差异教学的教学方案设计,并从中选取一节新授课和一节习题课开展实验,实验采用平行班对照方式进行,包括对实验中的物理新授课和习题课进行教学分析和设计,形成基于实际智慧学习环境切实可行的实验方案,实施教学过程,收集实验数据。最后阶段是对数据进行分析,以数据分析结果为依据验证本次实验的猜想,进而得出研究结论。实验结束后,对智慧学习环境下的高中物理差异教学实践进行实验问卷、访谈、学生练习、测验成绩等材料的收集、整理、分析。实验结果表明,根据智慧学习环境问卷调查分析,智慧学习环境中的教学工具功能新颖且有效,可以激发学生的学习兴趣;对学生试题及试卷进行分析得知,学生在智慧学习环境下差异课堂后,能有意识地利用课堂积累的学习材料进行物理解题方式的训练;从考核与考试成绩看,学生在个人物总体成绩中也有相应的提高,这表明智慧学习环境下高中物理差异教学能够提升教学质量,实现有效物理教学并培养学生对问题的深入反思与解决思路的创新方法,进而提高学生的学业成绩。本次开展的智慧学习环境下高中物理差异教学验证了实验猜想,能够对学生物理学习产生影响,实现学生的充分发展。本次差异教学实验课程模块已成为实验学校的基于智慧学习环境运用的典型课例,为智慧学习环境下的物理差异教学提供实践经验和推广方案。