初中物理仿真教學平臺

     《金角魚初中物理》中虛擬仿真實驗的暫停功能，能有效提升學生自主學習能力。

     目前，上海市的中學物理教材采用螺旋式上升的編寫模式，基本圍繞力學、光學、熱學、電磁學及原子物理等內(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重要概念展開的一系列由簡單到復雜、相互關(guān)聯(lián)的實驗，讓學生進行自主實驗設(shè)計與活動。比如電學這一章節(jié)實驗，我們可以引導學生利用課余時間自主體驗學習，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、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生的自主學習提供了有效的途徑。通過金角魚模擬實驗嘗試，學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，更能夠讓學生從錯誤中汲取教訓，從而糾正錯誤。真正學會操作方法與步驟。通過完成一個個設(shè)定的任務(wù)后，達到學會知識，促進科學思維，提升能力的目的。 金角魚希望幫助老師加深對教材、對學生理解，強化自己的教學水平，以適應(yīng)信息時代帶來的挑戰(zhàn)。初中物理仿真教學平臺

     運用《金角魚初中物理》幫助學生熟悉各種實驗現(xiàn)象提升科學思維，培養(yǎng)學科素養(yǎng)。

     有的老師指出以往教學中普遍存在一些故障現(xiàn)象，實驗室無法復現(xiàn)，往往是“講不清、看不見、進不去、動不得、難再現(xiàn)”，現(xiàn)在利用軟件能很方便得把一些現(xiàn)象做出來，讓學生去尋找現(xiàn)象發(fā)生的原因，這對提升學生在物理現(xiàn)象方面的思維品質(zhì)、幫助學生建立故障現(xiàn)象與故障原因之間的聯(lián)系有非常大的幫助。

     例如金角魚專門對“測定小燈泡電功率中的一些故障和常見問題”做了故障專題。學生能在正確的電路基礎(chǔ)上把指定的故障現(xiàn)象“造”出來。該專題覆蓋了常見了15種故障。

     這種逆向操作，思維量很大。“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”，經(jīng)過這樣的“試錯”，手腦并用，學生不光對本實驗，對所有電路的認識都能上升到新的更高的水平。再如，中考前的專題復習課，老師再攜帶實驗器材進入課堂，費時費力。這時有些老師利用軟件現(xiàn)象動態(tài)可視化，通過金角魚事先搭建電路，模擬電路變化過程，現(xiàn)象清晰且動態(tài)可見。 初中物理探究實驗系統(tǒng)安裝《金角魚初中物理》旨在解決教學痛點、打造高效課堂、引發(fā)深度學習。

     金角魚服務(wù)客戶/用戶的案例有：

     *上海市閔行區(qū)/奉賢區(qū)/楊浦區(qū)/嘉定區(qū)/浦東新區(qū)的公辦民辦學校幾十所

     *公開課/示范課、學生常態(tài)化應(yīng)用、老師日常教學

     *新授課/專題復習課/單元復習課

     應(yīng)用情形：

     （1）打造新型課堂，整個課堂依靠金角魚軟件平臺支撐，課堂深度提升

     （2）作為突破教學難點的利器，成為課堂亮點

     （3）學生預(yù)習，激發(fā)興趣，提出問題，使課堂教學更有針對性

     （4）學生作業(yè)，新型作業(yè)，教師可網(wǎng)上批改

     （5）作為教學資源，成為課堂亮點

     （6）作為項目化教學的工具

     （7）作為課后拓展的工具

     金角魚在中國的教學應(yīng)用實踐入選UNESCO“教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型創(chuàng)新案例”。

     該案例所屬的創(chuàng)新領(lǐng)域是:

     ◇改善教學（增加學生的動力和參與度，促進知識和技能的獲取，優(yōu)化評估和評價系統(tǒng)，改善學習成果）

     ◇創(chuàng)建有利的環(huán)境(教室，實驗室，健康、安全、趣味盎然、能夠滿足學習者個性化需求的在線學習平臺)

     案例發(fā)起人和實施者是：

     ◇發(fā)起人：上海奉賢區(qū)教育學院教學研究中心，上海金角魚軟件有限公司

     ◇實施者：上海金角魚軟件有限公司，上海奉賢區(qū)教育學院教學研究中心，上海古華中學等 金角魚云平臺，同步交互，打造新型課堂。異步交互，打造翻轉(zhuǎn)課堂。

     利用《金角魚初中物理》，做理想實驗。

     初中物理有很多理想實驗是無法在課堂上、實驗室內(nèi)完成的，如“探究光滑水平面上的二力平衡”。此時利用金角魚則能解決這個問題。

     學生在軟件中不僅得出了勻速直線運動狀態(tài)時的二力平衡條件，對于加速直線運動和減速直線運動時的兩力關(guān)系也能有所了解，更有的學生還能得出“當運動物體水平方向不受力時會保持勻速直線運動”的結(jié)論，為之后牛頓慣性定律的學習奠定了基礎(chǔ)。在實驗過程中，有的學生提出疑問“為什么物體開始運動后，無論施加的兩個力怎么改變，都無法使物體靜止”；有的同學發(fā)現(xiàn)，合力會影響物體運動狀態(tài)。通過線上實驗創(chuàng)設(shè)的情境，有效地增加了學生的體驗、拓展了學生的思維，對于課上知識的吸收起到促進作用。相比于平時的課上實驗，學生不再受到時間和空間的限制，這樣的探究更加充分。 金角魚面向過程和方法，重視教學創(chuàng)新，基于關(guān)鍵素養(yǎng)，看重科學探究和科學思維。初中學好物理的軟件

用數(shù)值仿真和人工智能，改變初中物理教學模式。初中物理仿真教學平臺

     金角魚教研共同體正在積極探索初中物理教學新模式和新方法。

     對于初中物理教學，普遍存在情境創(chuàng)設(shè)乏力、學生動手操作機會較少的情況；諸多教學難點的解決呼喚新的技術(shù)手段，如二力平衡、電學故障等。為提高學生學習興趣、參與度和學習效果，在物理教學的諸多環(huán)節(jié)需要創(chuàng)設(shè)更多生動、直觀、能激發(fā)學生思維的互動情境。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中。

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

     該項目目的是運用數(shù)值仿真和人工智能技術(shù)煥發(fā)初中物理教學活力，造就學生探究式學習的場景，激發(fā)學生動手、動腦、動心、動情，改變“教”和“學”的模式；探索用新的方法和工具武裝新一代教師，培養(yǎng)學科素養(yǎng)達標的高素質(zhì)學生。 初中物理仿真教學平臺