金角魚的推廣應用，在打造高效課堂、激發學生主動學習、引發深度學習，促進教師成長，實現初中物理課程的校本化和探究化方面，正在改變著初中物理的教學模式、形成面向學科素養基于仿真技術的初中物理教學法。

     大量依托金角魚初中物理軟件的常態化的教研活動在上海和長三角進行。幾年來，據不完全統計，使用《金角魚初中物理》上的公開課有一百節以上。上海市奉賢區教育學院以物理教學和金角魚軟件融合為主題的教研活動達到兩個學期十幾場。使用金角魚進行教學的教師有二千名以上。

     金角魚公眾號，開設了“教學法研究專欄“，大量教研活動的報道，以及教學法研究文章，詳見金角魚做中學微信公眾號。 一款有使命、有思想、有教學創新、有技術含量的經典產品。初中物理輔助教學APP推薦

     《金角魚初中物理》中靈活的實驗設計和智能反饋，能減輕教師工作量，提升課堂效率。

     以電路設計為例，在電學模塊的任何地方，師生都可以自由設計、操作電路，都可以隨意存取電路文件，都能得到智能的系統反饋。

     電路設計引擎具備如下特性：

     *電參數可調/故障可設置

     *可操作/存儲/修改/分享

     *內在機理層次的仿真

     *器件數量不受限制

     *可隨意自主設計電路

     電路設計引擎具備如下教學價值：

     *體貼：教師減少課時占用、解決動態/故障難點

     *智能：智能評判設計成果

     *個性：自主設計更能激勵、支持項目化教學 物理實驗課軟件金角魚主張找到大量習題背后共通的物理現象，然后對其進行深度探究。

     《金角魚初中物理》中的情境是怎么做出來的？金角魚，不是對研究或學習對象現象級的仿真，而是對物理對象內在機理的仿真。它基于人類對整個物理對象形成的科學的研究成果，這個成果往往是嚴謹的數學方程。然后用數值仿真技術，形成可視化的可交互情境。

     有很多老師和同學對此非常感興趣，認為這種方式開啟了一種新的探究途徑。如點燃蠟燭后，熱在空氣中擴散的情形。當對流存在時，熱擴散會由于流體的流動而發生復雜的形變，其運動規律滿足NS（Navier-Stokes）方程。我們的數值仿真算法就基于NS方程，因此會帶了較為復雜的計算，對計算機性能有一定要求。由于流體存在湍流現象，仿真計算還需要加入湍流方程，即流體在越過障礙時，快速流動的液體速度會產生散亂的隨機流動現象。

     《金角魚初中物理》能引發深度學習，刺激主動學習。

     學生置身于仿真環境中，可以充分調動感覺、運動和思維，極大地提高了學習效率。曾經有教育心理學家進行了比較試驗，結果表明：仿真教學模式下，學生可以記憶約70%的內容，而傳統的“教師講，學生聽”模式下，學生只能記憶約30%的內容。

     與傳統的方式相比，仿真教學能為學生提供充分動手的機會、靈活的仿真各種真實情況、設定各種事故及極限運行狀態、具備自動評價功能、安全性高、節省開支。除了這些顯而易見的優點，仿真教學還有一些超出人們預期的效果：

     （1）調動學生學習主動性。仿真軟件一般都是獨自操作，獨自完成，學生必須開動腦筋認真分析問題，從而才能準確地解決問題。

     （2）開拓想象空間。學生可以反復試驗自行設計的實驗方案，進行各種各樣的設計，并迅速地通過仿真看到結果。

     （3）減輕教師的負擔。學生們主觀能動性提高了，教師重復性工作量少了。 金角魚做中學軟件用教學創新解決復習課教學轉化率不高的問題。

     《金角魚初中物理》希望用教育思想和教學創新，通過技術和產品為師生賦能。軟件主張面向過程和方法，強調要教學創新；主張基于學科素養，著重科學探究和科學思維。為此軟件基于“金角魚云平臺”，利用數學建模、數值仿真、數據庫、人工智能、互聯網等技術，融合PBL（項目化學習/問題式學習）、STEM、科學游戲等手法，為老師、學生搭建了數百個“以探究為主線，以交互為特征”的三維仿真情境。幫助老師、學生通過利用這些情境，從而讓課堂更有效，讓學習更主動。物理課堂與金角魚教學軟件的有機融合。中學物理軟件下載安裝

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     《金角魚初中物理》的一大特點是現象數據化，通過數據來傳達感性。例如軟件中引入的數字傳感器——壓力壓強傳感器。

     在“壓強”這節課中，固體對接觸面的壓強大小可以通過物體形變程度來進行定性比較。但由于實驗過程中沒有設置定量比較的過程，只能得出壓強與壓力成正相關、與受力面積成負相關，無法得到“壓強大小與壓力大小成正比，與受力面積成反比”的結論。所以書本上緊接著以直接“告訴”的方式給出結論：“實際上，壓力的作用效果是由單位面積上受到的壓力決定的。”

     上面提到的這個問題一直以來沒有一個很好的解決方案，因為物體受到的壓強雖然可通過物體的形變來表現，但因為無法測量的緣故導致無法定量描述，從而學生無法自主得出壓強公式。但借助《金角魚初中物理》軟件，將這塊內容進行了重新設計。在軟件“壓力壓強”教學內容中，物體的下方都會有一個傳感器，使得壓強大小可以通過底部顆粒物的顏色深淺來判斷（顏色越深壓強越大），同時還可以在數據層面顯示壓強的具體大小。在能獲得壓強具體數據情況下，就可以找出壓強與壓力大小、受力面積大小的定量關系——與壓力成正比，與受力面積成反比。 初中物理輔助教學APP推薦

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