初中物理探究式智能情境教學(xué)軟件在長三角得到廣泛應(yīng)用

     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)生動手操作機會較少的情況；諸多教學(xué)難點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》項目。該項目先在上海古華中學(xué)等十余所奉賢區(qū)學(xué)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(xué)校。據(jù)不完全統(tǒng)計，該項目累計涉及學(xué)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(xué)科素養(yǎng)導(dǎo)向的初中物理教學(xué)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(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)達標(biāo)的高素質(zhì)學(xué)生。 《金角魚初中物理》入選UNESCO“教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型創(chuàng)新案例”。初中物理探究式智能情境教學(xué)軟件在長三角得到廣泛應(yīng)用

     《金角魚初中物理》中新穎的分析工具和教學(xué)創(chuàng)新，促進探究式教學(xué)的推進，讓課堂亮點紛呈。

     例如，

     （1）參數(shù)可調(diào)的流固混合情境模擬器；

     （2）參照物/運動/速度情境模擬器；

     （3）串聯(lián)電路規(guī)律邏輯演繹工具，在翻牌游戲中把握真諦；

     （4）滑動變阻器在串聯(lián)電路中電特性分析（通過實際操作認識滑動變阻器在串聯(lián)電路中的限流作用，用直觀的曲線分析滑動變阻器電路動態(tài)，同數(shù)據(jù)分析探究滑動變阻器阻值的變化關(guān)系）；

     （5）電路DIY；

     （6）圖表輔助分析；

     （7）思維導(dǎo)圖工具；

     （8）復(fù)習(xí)工具；

     （9）創(chuàng)新的實驗裝置。 新課標(biāo)下的金角魚初中物理模擬實驗軟件讓學(xué)習(xí)更主動《金角魚初中物理》的教學(xué)應(yīng)用與價值。

     金角魚的專題探究內(nèi)容在教師們的使用過程中，為中考復(fù)習(xí)提供了強力的支持。以壓強專題復(fù)習(xí)課為例。

     金角魚為此提供了：

     （1）投放活動情景化?？梢詣討B(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。

     （2）計算過程顯性化、概括匯總表格化。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)物理量的表達式，總結(jié)出變化表格。

     （3）解題分析操作化。金角魚可將文本式的靜態(tài)情境轉(zhuǎn)變?yōu)榭刹僮髑榫常瑤ьI(lǐng)學(xué)生運用結(jié)論解決實際問題，這就使學(xué)習(xí)構(gòu)成了一個閉環(huán)。

     《金角魚初中物理》能有效促進達成物理教學(xué)的過程性評價。

     新課程倡導(dǎo)“立足過程，促進發(fā)展”的學(xué)生學(xué)習(xí)評價。評價的目的在于診斷學(xué)生在發(fā)展過程中的優(yōu)勢與不足，教師應(yīng)將評價結(jié)果及時反饋給學(xué)生。但在傳統(tǒng)實驗，受學(xué)生人數(shù)、時間等限制，教師往往采取主觀評判方式，即教師通過觀察和聆聽學(xué)生表述或在實驗過程中的表現(xiàn)再結(jié)合自身教學(xué)經(jīng)驗，只能進行口頭評價。而金角魚可以通過軟件自帶的實驗的評價系統(tǒng)及時反饋給每位學(xué)生，幫助學(xué)生能發(fā)現(xiàn)并及時找出從而糾正在學(xué)習(xí)過程中存在的問題，激勵學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和信心，從而促進學(xué)生的發(fā)展，再通過每一個學(xué)生實驗操作及數(shù)據(jù)上傳中的情況，教師可以對出現(xiàn)的問題及時分析原因，及時講解，且學(xué)生活動真實有效。 金角魚初中物理，為師生賦能。

     《金角魚初中物理》提供大量三維模型互動情境，來幫助老師解決初中物理的工程問題。例如熱學(xué)的熱機。

     首先，可以通過一步步組裝來認識活塞發(fā)動機的結(jié)構(gòu)。在組裝和運轉(zhuǎn)各個部件中探索發(fā)動機中活塞、連桿、曲軸等部件的正確位置及連接方式，感受它們的工作方式。

     （1）組裝連桿曲軸機構(gòu)

     （2）組裝活塞機構(gòu)

     （3）組裝配氣機構(gòu)

     （4）組裝一個完整的發(fā)動機

     再通過觀察各部分的運動方式來認識活塞發(fā)動機的工作原理。

     （1）觀察單個汽缸的工作過程

     （2）在加速減速中認識整個發(fā)動機中各汽缸如何在工作過程上相互配合

     （3）只留下關(guān)鍵的運動部件，在加速減速中認識各部件如何在運動方式上相互配合 有了金角魚，物理更容易。金角魚物理軟件激發(fā)學(xué)生興趣

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)法實踐研究》工作坊。初中物理探究式智能情境教學(xué)軟件在長三角得到廣泛應(yīng)用

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

     物理的實驗離不開數(shù)據(jù)的采集及處理，但在一些較為復(fù)雜的物理實驗中，傳統(tǒng)實驗難以在短時間內(nèi)進行的復(fù)雜數(shù)據(jù)的采集及處理。且傳統(tǒng)物理實驗每進行一次實驗需要多個實驗器材的組合使用，部分實驗準(zhǔn)備和操作時間過長，導(dǎo)致無法在有限課堂時間內(nèi)完成對應(yīng)內(nèi)容的學(xué)習(xí)的情況時有發(fā)生。在數(shù)據(jù)處理等方面，學(xué)生需要進行大量的人工計算和分析，再根據(jù)實驗數(shù)據(jù)或作出的圖像、進行分析歸納得出結(jié)論。但事實上，一節(jié)課能留給學(xué)生探究的次數(shù)和思考的時間并不多。學(xué)生在課堂上的一些想法也很難在課上全部進行，想在課余時間將課上自己的想法付諸實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)，可自動描點繪圖，大量縮短了數(shù)據(jù)處理的時間，幫助學(xué)生有更多時間進行數(shù)據(jù)分析或圖像分析，有效提升學(xué)生的科學(xué)思維。 初中物理探究式智能情境教學(xué)軟件在長三角得到廣泛應(yīng)用

上海金角魚軟件有限公司位于中國(上海)自由貿(mào)易試驗區(qū)芳春路400號1幢3層，交通便利，環(huán)境優(yōu)美，是一家服務(wù)型企業(yè)。是一家有限責(zé)任公司（自然）企業(yè)，隨著市場的發(fā)展和生產(chǎn)的需求，與多家企業(yè)合作研究，在原有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上經(jīng)過不斷改進，追求新型，在強化內(nèi)部管理，完善結(jié)構(gòu)調(diào)整的同時，良好的質(zhì)量、合理的價格、完善的服務(wù)，在業(yè)界受到寬泛好評。公司擁有專業(yè)的技術(shù)團隊，具有《金角魚初中物理》等多項業(yè)務(wù)。金角魚以創(chuàng)造***產(chǎn)品及服務(wù)的理念，打造高指標(biāo)的服務(wù)，引導(dǎo)行業(yè)的發(fā)展。