金角魚教研共同體正在積極探索初中物理教學(xué)新模式和新方法。

     對于初中物理教學(xué)，普遍存在情境創(chuàng)設(shè)乏力、學(xué)生動手操作機(jī)會較少的情況；諸多教學(xué)難點(diǎn)的解決呼喚新的技術(shù)手段，如二力平衡、電學(xué)故障等。為提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、參與度和學(xué)習(xí)效果，在物理教學(xué)的諸多環(huán)節(jié)需要創(chuàng)設(shè)更多生動、直觀、能激發(fā)學(xué)生思維的互動情境。為解決上述問題，金角魚把數(shù)值仿真和人工智能技術(shù)引入到初中物理教學(xué)中。

     2020年2月上海奉賢區(qū)教育學(xué)院教學(xué)研究中心和上海金角魚軟件有限公司聯(lián)合發(fā)起《在線教學(xué)背景下初中物理課堂教學(xué)與金角魚初中物理軟件的有效整合教學(xué)研究》項(xiàng)目。該項(xiàng)目先在上海古華中學(xué)等十余所奉賢區(qū)學(xué)校實(shí)施，后來擴(kuò)展到上海的楊浦區(qū)、閔行區(qū)、浦東新區(qū)、嘉定區(qū)，進(jìn)而又延伸到江蘇省和浙江省的部分學(xué)校。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，該項(xiàng)目累計(jì)涉及學(xué)校500所以上、教師1500名以上。隨著實(shí)踐的深入，本項(xiàng)目后來演變?yōu)椤度诤戏抡婕夹g(shù)學(xué)科素養(yǎng)導(dǎo)向的初中物理教學(xué)法實(shí)踐研究》。

     該項(xiàng)目目的是運(yùn)用數(shù)值仿真和人工智能技術(shù)煥發(fā)初中物理教學(xué)活力，造就學(xué)生探究式學(xué)習(xí)的場景，激發(fā)學(xué)生動手、動腦、動心、動情，改變“教”和“學(xué)”的模式；探索用新的方法和工具武裝新一代教師，培養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)達(dá)標(biāo)的高素質(zhì)學(xué)生。 “金角魚”，是仿真技術(shù)和科學(xué)教育產(chǎn)品研發(fā)基地。初中物理虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)系統(tǒng)下載安裝

     《金角魚初中物理》是基于數(shù)值仿真和人工智能的初中物理探究式智能情境教學(xué)系統(tǒng)。它所應(yīng)用的技術(shù)主要是數(shù)值仿真(CAE)和人工智能(AI)。金角魚建立了物理對象的數(shù)學(xué)模型及其相應(yīng)的數(shù)值計(jì)算方案，形成高精度、高魯棒性的CAE技術(shù)。仿真對象有電路、分子、熱機(jī)、滑動、齒輪、流體、運(yùn)動、聲波、音階、光路、柔性物體等。金角魚構(gòu)建了壓力或壓強(qiáng)等數(shù)字傳感器，形成直觀精密的探究環(huán)境。它還能對電路/滑輪組/光路等用戶的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行智能評估。初中物理虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)系統(tǒng)下載安裝金角魚開展《融合仿真技術(shù)的初中物理學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)教學(xué)法實(shí)踐研究》工作坊。

     《金角魚初中物理》的一大特點(diǎn)是現(xiàn)象數(shù)據(jù)化，通過數(shù)據(jù)來傳達(dá)感性。例如軟件中引入的數(shù)字傳感器——壓力壓強(qiáng)傳感器。

     在“壓強(qiáng)”這節(jié)課中，固體對接觸面的壓強(qiáng)大小可以通過物體形變程度來進(jìn)行定性比較。但由于實(shí)驗(yàn)過程中沒有設(shè)置定量比較的過程，只能得出壓強(qiáng)與壓力成正相關(guān)、與受力面積成負(fù)相關(guān)，無法得到“壓強(qiáng)大小與壓力大小成正比，與受力面積成反比”的結(jié)論。所以書本上緊接著以直接“告訴”的方式給出結(jié)論：“實(shí)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?yàn)槲矬w受到的壓強(qiáng)雖然可通過物體的形變來表現(xiàn)，但因?yàn)闊o法測量的緣故導(dǎo)致無法定量描述，從而學(xué)生無法自主得出壓強(qiáng)公式。但借助《金角魚初中物理》軟件，將這塊內(nèi)容進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)。在軟件“壓力壓強(qiáng)”教學(xué)內(nèi)容中，物體的下方都會有一個傳感器，使得壓強(qiáng)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(qiáng)越大），同時(shí)還可以在數(shù)據(jù)層面顯示壓強(qiáng)的具體大小。在能獲得壓強(qiáng)具體數(shù)據(jù)情況下，就可以找出壓強(qiáng)與壓力大小、受力面積大小的定量關(guān)系——與壓力成正比，與受力面積成反比。

     《金角魚初中物理》使物理實(shí)驗(yàn)課的數(shù)據(jù)采集及處理變的更有效。

     物理的實(shí)驗(yàn)離不開數(shù)據(jù)的采集及處理，但在一些較為復(fù)雜的物理實(shí)驗(yàn)中，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)難以在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的復(fù)雜數(shù)據(jù)的采集及處理。且傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)每進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)需要多個實(shí)驗(yàn)器材的組合使用，部分實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和操作時(shí)間過長，導(dǎo)致無法在有限課堂時(shí)間內(nèi)完成對應(yīng)內(nèi)容的學(xué)習(xí)的情況時(shí)有發(fā)生。在數(shù)據(jù)處理等方面，學(xué)生需要進(jìn)行大量的人工計(jì)算和分析，再根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或作出的圖像、進(jìn)行分析歸納得出結(jié)論。但事實(shí)上，一節(jié)課能留給學(xué)生探究的次數(shù)和思考的時(shí)間并不多。學(xué)生在課堂上的一些想法也很難在課上全部進(jìn)行，想在課余時(shí)間將課上自己的想法付諸實(shí)踐也會受此器材的局限，結(jié)果只能空想了之。而金角魚打破原先大量的人工計(jì)算環(huán)節(jié)，通過自帶的電子表格，輸入已采集的數(shù)據(jù)，可自動描點(diǎn)繪圖，大量縮短了數(shù)據(jù)處理的時(shí)間，幫助學(xué)生有更多時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)分析或圖像分析，有效提升學(xué)生的科學(xué)思維。 《金角魚初中物理》適合學(xué)生自學(xué)。因?yàn)閮?nèi)含很多科學(xué)教育內(nèi)容，也適合初中以外人員使用。

     金角魚有大量信息技術(shù)和課堂深度融合的案例，打造出了課堂新氣象。

     以“歐姆定律”為例，《金角魚初中物理》的課堂應(yīng)用脈絡(luò)是：學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)--實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果的師生交互--實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集的小組團(tuán)隊(duì)協(xié)助--實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)小組間分享和匯總--實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)處理--實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的多維度分析。

     信息技術(shù)應(yīng)用在課堂上，使整體的教學(xué)內(nèi)容達(dá)到了延伸與提升。軟件的實(shí)用、高效，打破了以往教學(xué)中為了用平臺而用平臺的局面，節(jié)約了課堂時(shí)間，使整體的教學(xué)內(nèi)容達(dá)到了延伸與提升。除此以外，緊緊抓住了學(xué)生的學(xué)習(xí)心理，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生參與度高了，課堂氣氛活躍了，接受程度也高了。 金角魚三門課程入選首批“上海市素質(zhì)教育課程項(xiàng)目資源”。初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件排名

金角魚初中物理，為教學(xué)賦能。初中物理虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)系統(tǒng)下載安裝

     《金角魚初中物理》將有效促進(jìn)新授課教學(xué)中實(shí)驗(yàn)和教學(xué)的融合。

     金角魚實(shí)驗(yàn)操作考包含的14個實(shí)驗(yàn)，以九年級第二學(xué)期的新授課小燈泡電功率為例，老師可在課上利用軟件的“演示/練習(xí)/考核模式”，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。金角魚提供詳細(xì)規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作流程，以及操作評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，可以給老師們做了一個加強(qiáng)，對老師們的教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作考試練習(xí)幫助很大。

     同時(shí)還可以在課外運(yùn)用金角魚軟件輔導(dǎo)學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)。有些金角魚的用戶分享了自己的“兩步走”戰(zhàn)略。先通過軟件幫助學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)：課上用軟件教學(xué)之后，讓學(xué)生分批次在教室白板、老師的電腦上動手體驗(yàn)。再走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室用實(shí)物操作。這樣實(shí)現(xiàn)了學(xué)生空間、時(shí)間上的自由分配，在課外運(yùn)用軟件來熟悉實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生也非常喜歡。 初中物理虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)系統(tǒng)下載安裝