针对当前中学阶段物理教学过程中仍存在一些低效和无效教学行为且新的基础教育课程改革也对教学提出了更高要求的现状，本论文运用文献研究法、调查研究法（问卷法、访谈法）、课堂研究法、教学案例研究法等方法，从教学理论和学习理论两个方面共同研究了新课程理念下中学物理有效教学的教师行为和有效学习的学生行为，希望能对教学实践提供参考。论文分为六个部分：引言部分主要介绍本研究的背景及整体思路。第一章介绍基于文献研究而给出的有关“有效教学”的概念(有效教学就是通过有效的教学准备、有效的教学活动和有效的教学评价来促进学生学习与发展的教学。它是兼顾到了教师的教和学生的学以及教与学的过程三个方面的教学活动，是以实现预期教学目标、促进学生的学习与发展为目的的实践活动)，国内外的有效教学的研究以及新课程理念下研究中学物理课堂的有效教学给我们的启示。第二章介绍本研究的研究方法（文献研究法、调查研究法——问卷法、访谈法、课堂研究法、教学案例研究法），并给出典型案例（《光的反射定律》教学设计）。第三章和第四章是本研究的重点，它们是在对第二章中的调查、课堂实录和案例分析的基础上总结出的新课程理念下中学物理教师有效教的行为（崇高的职业道德和先进的物理教育理念、知识丰富、系统的教学设计、中学物理教师课堂有效行为的具体分析）和学生有效学的行为（创建与维持积极的课堂学习环境、进行基于自身认知规律及“脑”科学、正确认识非智力因素、进行有选择性的注意、调用元认知知识与技能计划、监控和评价学习、灵活组织运用有关学习策略与技巧、抓住每一次小组合作学习的机会、尽量实现自我调节的学习）。同时，为了更好的关注学生、了解学生的学习，第四章还介绍了青少年的认知发展特点及新课程学习方式的特征。第五章对本研究不妥的地方做出了反思。