邁入21世紀(jì)以來，隨著虛擬現(xiàn)實時代的來臨，信息化、數(shù)字化與日常教學(xué)深度契合。我國也越加注重信息技術(shù)輔助教學(xué)。2010年7月《國家中長期變革和發(fā)展綱要（2010-2020年）》中明確提出要建立虛擬實驗室，要緊扣教材，把書本中的演示實驗、學(xué)生實驗通過交互式動畫的形式展現(xiàn)出來，輔助實驗教學(xué)。

“科學(xué)探究”是物理學(xué)科關(guān)鍵素養(yǎng)的重要內(nèi)容之一。探究式教學(xué)又是培養(yǎng)這一素養(yǎng)的途徑。實驗教學(xué)作為初中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的重要途徑，部分傳統(tǒng)實驗教學(xué)在實際過程中存在一定較難克服的弊端。本文以初中物理專題教學(xué)為例，從虛擬仿真實驗軟件依托線上教學(xué)優(yōu)勢，從實驗數(shù)據(jù)處理、實驗評價、邏輯提升、以及基于學(xué)習(xí)進階自主實驗設(shè)計與活動四個方面，結(jié)合專題教學(xué)的特點，巧用虛擬仿真實驗軟件，探索培養(yǎng)學(xué)生關(guān)鍵素養(yǎng)的智慧教育專題教學(xué)新模式。 金角魚云平臺，以探究為主線，以交互為特征。武漢物理實驗考試

“動”是刺激，“眼”是感覺，“動眼”就是刺激學(xué)生的五官，它包括眼睛（視覺）、耳朵（聽覺）、手（觸覺），還有頭腦（科學(xué)思維）等。在復(fù)習(xí)課課堂中，教師要刺激學(xué)生的五官來感受周圍的事物（物理現(xiàn)象）的發(fā)生與發(fā)展。通過實驗情境的再現(xiàn)，將學(xué)生頭腦中的理論再次與情境聯(lián)系起來，將知識與社會聯(lián)系起來，加深知識的理解，學(xué)習(xí)解決問題的方法，促進學(xué)生多元能力的提升。金角魚為此提供了：

投放活動情景化。可以動態(tài)調(diào)整液體、固體的參數(shù)，借助壓力壓強傳感器，清晰得讓學(xué)生觀察到投放前后，水位變化、杯內(nèi)杯外的壓強變化量。

計算過程顯性化、概括匯總表格化。老師借助金角魚提供的探究5種投放狀態(tài)下各物理量變化的思想，分析每一步相關(guān)物理量的表達(dá)式，總結(jié)出變化表格。

深圳初中實驗高分金角魚云平臺，異步交互，打造翻轉(zhuǎn)課堂。

在測小燈泡功率的the last part，抽兩組學(xué)生，利用軟件將測到的U、I數(shù)據(jù)上傳至教師端。教師利用軟件中的數(shù)據(jù)處理功能帶領(lǐng)學(xué)生進行數(shù)據(jù)分析：檢查數(shù)據(jù)、描點繪制UI圖像、分析小燈泡電功率的變化規(guī)律。通過和歐姆定律實驗的UI圖像進行對比，得出小燈泡電阻變化規(guī)律。本節(jié)課通過在線實驗的模擬、傳統(tǒng)實驗的實際操作，錄入數(shù)據(jù)進行分析和對比，利用軟件將抽象的電功率轉(zhuǎn)化為直觀的描述，加深了學(xué)生對額定功率和實際功率的理解。在線實驗激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)電學(xué)的興趣，克服了部分學(xué)生對電學(xué)的畏懼心理。

金角魚做中學(xué)軟件的特點主要有：

幫助認(rèn)識科學(xué)探究的基本過程和方法；有助于培養(yǎng)科學(xué)探究能力；通過動手操作、用眼觀察、用腦思考，啟迪智慧。

課程特點包括：1.涵蓋初中物理實驗操作考14個備選實驗。2.每個實驗具備演示/練習(xí)/考核三種模式，適應(yīng)學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)。3.減輕老師負(fù)擔(dān)，由軟件內(nèi)的AI導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，方便老師將教書轉(zhuǎn)化為育人

軟件共分14課時，適用于七、八、九年級。

課程內(nèi)容包括：（1）用電流表測電流（2）用電壓表測電壓（3）用滑動變阻器改變電路中的電流（4）探究電流與電壓的關(guān)系（5）用電流表電壓表測電阻（6）測定小燈泡的電功率（7）探究平面鏡成像的特點（8）探究凸透鏡成像的規(guī)律（9）探究物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系（10）測定物質(zhì)的密度（11）用彈簧測力計測力（12）探究杠桿的平衡條件（13）探究液體內(nèi)部的壓強與哪些因素有關(guān)（14）驗證阿基米德原理等。 學(xué)生層面：金角魚云平臺引發(fā)深度學(xué)習(xí)，刺激主動學(xué)習(xí)。

在金角魚的幫助下，師生、生生之間互動的效率和質(zhì)量提升了，學(xué)生對這種新型的手段顯然興趣盎然，課堂也因此在“提思”深度上得到提升。據(jù)悉，奉賢區(qū)將在未來的課堂上更加積極地引入IT手段，充分利用金角魚云平臺在內(nèi)容級數(shù)據(jù)交互上的優(yōu)勢，打造新型的示范性課堂。

由此可以看出，金角魚做中學(xué)教學(xué)軟件在實驗操作上的幫助和對課堂效率的提升，在實踐中獲得了很好的反響。除了本次示范的力學(xué)實驗，金角魚平臺將中考必考的14項實驗操作全部納入軟件中，讓學(xué)生們隨時隨地練習(xí)實驗操作。 金角魚云平臺強調(diào)技術(shù)和教學(xué)深度融合，倡導(dǎo)探究式教學(xué)。青浦區(qū)交互實驗?zāi)M

金角魚榮獲2019智慧教育校園好方案。武漢物理實驗考試

目前，上海市的中學(xué)物理教材采用螺旋式上升的編寫模式，基本圍繞力學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)及原子物理等內(nèi)容。其中內(nèi)容的要求不斷螺旋上升，我們可以利用軟件圍繞主要概念展開的一系列由簡單到復(fù)雜、相互關(guān)聯(lián)的實驗，讓學(xué)生進行自主實驗設(shè)計與活動。如電學(xué)這一章節(jié)實驗，我們可以引導(dǎo)學(xué)生利用課余時間自主體驗學(xué)習(xí)，從簡單的基本的電路出發(fā)，經(jīng)歷串并聯(lián)連接、電流表和電壓表的使用方法、再到用歐姆定律測電阻，到測定小燈泡電功率等知識。根據(jù)虛擬實驗在設(shè)計之初所具有的人性化功能，使得學(xué)生在進行物理實驗時能夠暫停、重組。這些人性化功能很好為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供了有效的途徑[2]。通過虛擬仿真模擬實驗嘗試，學(xué)生不僅能夠利用軟件中的溫馨提示功能加強自己對錯誤的理解與關(guān)注，更能夠讓學(xué)生從錯誤中汲取教訓(xùn)，從而糾正錯誤。真正學(xué)會操作方法與步驟。通過完成一個個設(shè)定的任務(wù)后，達(dá)到學(xué)會知識，促進科學(xué)思維，提升能力的目的。武漢物理實驗考試

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