新課標(biāo)下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件培養(yǎng)感性能力

     《金角魚初中物理》中的情境是怎么做出來的？金角魚，不是對(duì)研究或?qū)W習(xí)對(duì)象現(xiàn)象級(jí)的仿真，而是對(duì)物理對(duì)象內(nèi)在機(jī)理的仿真。它基于人類對(duì)整個(gè)物理對(duì)象形成的科學(xué)的研究成果，這個(gè)成果往往是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)方程。然后用數(shù)值仿真技術(shù)，形成可視化的可交互情境。

     有很多老師和同學(xué)對(duì)此非常感興趣，認(rèn)為這種方式開啟了一種新的探究途徑。如點(diǎn)燃蠟燭后，熱在空氣中擴(kuò)散的情形。當(dāng)對(duì)流存在時(shí)，熱擴(kuò)散會(huì)由于流體的流動(dòng)而發(fā)生復(fù)雜的形變，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律滿足NS（Navier-Stokes）方程。我們的數(shù)值仿真算法就基于NS方程，因此會(huì)帶了較為復(fù)雜的計(jì)算，對(duì)計(jì)算機(jī)性能有一定要求。由于流體存在湍流現(xiàn)象，仿真計(jì)算還需要加入湍流方程，即流體在越過障礙時(shí)，快速流動(dòng)的液體速度會(huì)產(chǎn)生散亂的隨機(jī)流動(dòng)現(xiàn)象。 金角魚為教師提供基于情境的教學(xué)設(shè)計(jì)方案。新課標(biāo)下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件培養(yǎng)感性能力

     《金角魚初中物理》中靈活的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和智能反饋，能減輕教師工作量，提升課堂效率。

     以電路設(shè)計(jì)為例，在電學(xué)模塊的任何地方，師生都可以自由設(shè)計(jì)、操作電路，都可以隨意存取電路文件，都能得到智能的系統(tǒng)反饋。

     電路設(shè)計(jì)引擎具備如下特性：

     *電參數(shù)可調(diào)/故障可設(shè)置

     *可操作/存儲(chǔ)/修改/分享

     *內(nèi)在機(jī)理層次的仿真

     *器件數(shù)量不受限制

     *可隨意自主設(shè)計(jì)電路

     電路設(shè)計(jì)引擎具備如下教學(xué)價(jià)值：

     *體貼：教師減少課時(shí)占用、解決動(dòng)態(tài)/故障難點(diǎn)

     *智能：智能評(píng)判設(shè)計(jì)成果

     *個(gè)性：自主設(shè)計(jì)更能激勵(lì)、支持項(xiàng)目化教學(xué) 新課標(biāo)下的初中物理軟件（學(xué)校版）情境引人入勝線上教學(xué)巧用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，探索物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式。

     利用《金角魚初中物理》，做趣味實(shí)驗(yàn)。

     金角魚除了包含常規(guī)實(shí)驗(yàn)之外，還有很多趣味實(shí)驗(yàn)和游戲?qū)嶒?yàn)，讓學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決問題。例如，需要學(xué)生利用光的反射知識(shí)，通過添加寶石將光線反射到目標(biāo)寶石處的“反射游戲”；利用杠桿的平衡條件知識(shí)，將重物進(jìn)行擺放，讓杠桿在水平方向保持平衡的“杠桿游戲”。

     不僅學(xué)生可以親自動(dòng)手做，趣味實(shí)驗(yàn)作為老師授課時(shí)的導(dǎo)入素材，或者課后的個(gè)性化作業(yè)，更能在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

     《金角魚初中物理》在教學(xué)難點(diǎn)突破上舍得下苦功夫、深功夫。

     比如，為了突破“比熱容”這個(gè)公認(rèn)的教學(xué)難點(diǎn)，金角魚專門推出了“比熱容-熱學(xué)”板塊，在金角魚公眾號(hào)上開設(shè)了“熱學(xué)十八回”講座。

     這個(gè)模塊涵蓋溫度、P-V-T關(guān)系、熱傳遞、比熱容、分子運(yùn)動(dòng)等18個(gè)方面的探究目標(biāo)和互動(dòng)探究情境。從零號(hào)定律出發(fā)，深入到分子領(lǐng)域，探究溫度的本質(zhì)；把功和熱聯(lián)系起來，初步探究比熱容；從分子運(yùn)動(dòng)層面，對(duì)影響比熱容的因素進(jìn)行更深入的探究等。

     為了攻克“比熱容”這個(gè)普遍的教學(xué)難點(diǎn)，金角魚研發(fā)團(tuán)隊(duì)不但研讀了多本中國的大學(xué)教材，還研讀了多本歐美極富盛名的大學(xué)教材。

     這些歐美的相關(guān)教材，動(dòng)不動(dòng)厚達(dá)2000頁以上。在其中，金角魚看到了國內(nèi)教學(xué)上的差距，得到了很多啟發(fā)。 物理課堂與金角魚教學(xué)軟件的有機(jī)融合。

     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(duì)于初中物理教學(xué)，普遍存在情境創(chuàng)設(shè)乏力、學(xué)生動(dòng)手操作機(jī)會(huì)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?jiǎng)?chuàng)設(shè)更多生動(dòng)、直觀、能激發(fā)學(xué)生思維的互動(dòng)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(chǎng)景，激發(fā)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)心、動(dòng)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，在與課堂的融合中彰顯價(jià)值。新課標(biāo)下的金角魚初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件教學(xué)價(jià)值

金角魚希望幫助老師加深對(duì)教材、對(duì)學(xué)生理解，強(qiáng)化自己的教學(xué)水平，以適應(yīng)信息時(shí)代帶來的挑戰(zhàn)。新課標(biāo)下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件培養(yǎng)感性能力

     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(dòng)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(tái)而用平臺(tái)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。 新課標(biāo)下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件培養(yǎng)感性能力

上海金角魚軟件有限公司坐落在中國(上海)自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)芳春路400號(hào)1幢3層，是一家專業(yè)的金角魚下屬的兩家公司，都從事軟件科技、互聯(lián)網(wǎng)科技、電子科技、自動(dòng)化科技領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓，計(jì)算機(jī)服務(wù)，計(jì)算機(jī)軟硬件開發(fā)，企業(yè)管理咨詢，自動(dòng)化控制設(shè)備、電子產(chǎn)品的開發(fā)、銷售。公司。公司目前擁有較多的高技術(shù)人才，以不斷增強(qiáng)企業(yè)重點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)力，加快企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)健生產(chǎn)經(jīng)營。公司業(yè)務(wù)范圍主要包括：《金角魚初中物理》等。公司奉行顧客至上、質(zhì)量為本的經(jīng)營宗旨，深受客戶好評(píng)。公司力求給客戶提供全數(shù)良好服務(wù)，我們相信誠實(shí)正直、開拓進(jìn)取地為公司發(fā)展做正確的事情，將為公司和個(gè)人帶來共同的利益和進(jìn)步。經(jīng)過幾年的發(fā)展，已成為《金角魚初中物理》行業(yè)出名企業(yè)。