本研究设计了中学物理智慧课堂P-d APT教学模型,并研究了该模型在提升学生物理成绩和物理元认知能力方面的效果,旨在为物理智慧课堂的发展提供一定的理论补充、实践方案以及实践案例。本研究在思考智慧课堂相关概念和理论的基础上,结合Y省Y中学正在施行的智慧课堂展开了前后两个阶段的教学模型和教学实践研究。第一阶段为初期探索阶段。本阶段探索并构建了中学物理智慧课堂APT教学模型,选取了两个无显著差异的班级作为实验班和对照班进行准实验研究,通过达美嘉系统记录和提取物理月考成绩数据,并通过SPSSAU进行分析。初期探索结果说明,与“3+3+3”模型相比,初期探索阶段构建的中学物理智慧课堂APT教学模型能够明显地缩小物理成绩的“低分率”、有效地提升物理学习成绩,但通过课堂观察分析发现学生对智慧课堂学习任务的自我计划、自我监控和自我调节等能力有所欠缺的问题,即学生的物理学习的元认知能力不突出。第二阶段为深化研究阶段。本阶段在初期探索的基础上,结合“问题驱动式教学”提出了中学物理智慧课堂P-d APT教学模型,并选取两个班级作为实验班进行准实验研究,通过达美嘉系统记录和提取开展P-d APT教学模型实践研究前后的物理月考成绩,通过SPSSAU分析优生率、高分率和及格率是否存在显著差异;同时,结合本研究的实际改编出《Y省Y中学物理元认知能力PTA量表》,并先后于2019年10月、2020年4月在所选的实验班发放该量表问卷,采集到开展P-d APT教学模型实践研究前后实验班学生的物理元认知能力的量化数据,前后均通过SPSSAU进行信度、效度分析、正态性分析以及单样本t检验分析。结果说明,本研究在初期探索基础上进行深化研究而提出的中学物理智慧课堂P-d APT教学模型能够更明显地提升物理成绩的高分率、更有效地提升物理学习成绩,同时也能够更有效地提升学生在知识维度和体验维度的物理元认知能力。