教育教学的改革与创新一直受到教育界的广泛关注,其中关于“人类是如何学习的”这一问题可谓是百家争鸣,多少年来不同学科、不同领域的研究者们试图揭示其本质,从而推动学校教学的变革。分布式认知理论从新的视角重新审视了人类的认知活动,介入了生态学、社会学等研究方法,在传承历史的基础上提出了新的理念与研究方法,越来越关注认知主体和环境的交互作用。认为认知活动是在人和环境的系统中完成的,人是在社会文化的环境中通过与环境、与他人的交互作用来建构自己的知识。尤其重视人工制品的作用,认为人工制品(工具、设备、技术、心智模式、方法、语言、文化等)在人的认知活动中具有拓展人的心智,产生认知留存,减小认知负荷,为认知活动提供给养等功能。然而,高中物理的学习过程又是一个特殊的认知过程。其认知内容包含了大量抽象的物理概念、物理规律等,蕴含着有丰富的物理思想、研究方法以及一些科学态度、科学精神。因此,在教学的过程中需要借助恰当的媒介、手段将知识进行表征,降低学生的认知负荷,使其更吻合学生的认知水平,同时也有利于学生思维能力的发展。另外,教学过程中,学生只有真正的参与到知识的探索过程中,通过分工、合作、交流、共享重温科学的探索之路,才能更加深刻的体会到物理学的思维方法,感受到物理学的魅力所在。因此,将分布式认知理论与高中物理的教学相结合进行研究具有重要的意义,本研究以高中物理的教学设计为着手点进行了初步的探讨。首先通过文献研究法对这一新认知理论的内涵、特征以及目前国内外的研究现状作了较为全面的研究,研究表明与分布式认知理论相结合的教学实践的研究已受到了关注。也正是在这些研究的启发下,笔者根据物理学的学科特点,提出了关于高中物理教学过程设计的原则与流程。其次,结合自身的教学实践,采用了行动研究法与调查法(包括观察法和问卷调查法)相结合的研究方法,将提出的教学设计的原则、流程与具体的物理教学内容相结合,完成了三个教学设计,并将这些教学设计予以实践。最后,结合学生的课堂表现、考试试题中对应知识点的卷面答题情况以及问卷统计情况三个角度对基于分布式认知理论的物理教学设计的教学效果进行了分析与评价。研究表明,在分布式认知这一新的认知理论指导下提出的教学设计流程在具体的教学实践中具有一定的可操作性。并且能够很好的吻合学生学习的真实情境和需求,为学生的知识共享与交互活动创设平台,使学生能够更多的参与到知识的探究过程中,便于学生体会物理学的思想、方法。同时,有利于培养学生的团队意识和责任感,便于发挥团队的力量,使整体的功能大于部分,提高课堂的教学效率。