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。初中物理虛擬實驗學(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、滑動、齒輪、流體、運動、聲波、音階、光路、柔性物體等。金角魚構(gòu)建了壓力或壓強等數(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/光路等用戶的實驗設(shè)計進行智能評估。初中物理虛擬實驗學(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)法實踐研究》工作坊。

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

     在“壓強”這節(jié)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(shè)置定量比較的過程，只能得出壓強與壓力成正相關(guān)、與受力面積成負相關(guān)，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(jié)論。所以書本上緊接著以直接“告訴”的方式給出結(jié)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(xiàn)，但因為無法測量的緣故導(dǎo)致無法定量描述，從而學(xué)生無法自主得出壓強公式。但借助《金角魚初中物理》軟件，將這塊內(nèi)容進行了重新設(shè)計。在軟件“壓力壓強”教學(xué)內(nèi)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(shù)據(jù)層面顯示壓強的具體大小。在能獲得壓強具體數(shù)據(jù)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(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。 《金角魚初中物理》適合學(xué)生自學(xué)。因為內(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)生自主實驗設(shè)計--實驗設(shè)計結(jié)果的師生交互--實驗數(shù)據(jù)采集的小組團隊協(xié)助--實驗數(shù)據(jù)小組間分享和匯總--實驗數(shù)據(jù)的動態(tài)處理--實驗數(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)容達到了延伸與提升。軟件的實用、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)約了課堂時間，使整體的教學(xué)內(nèi)容達到了延伸與提升。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)教育課程項目資源”。初中物理實驗教學(xué)軟件排名

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

     《金角魚初中物理》將有效促進新授課教學(xué)中實驗和教學(xué)的融合。

     金角魚實驗操作考包含的14個實驗，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”，進行實驗教學(xué)。金角魚提供詳細規(guī)范的實驗操作流程，以及操作評價標準，可以給老師們做了一個加強，對老師們的教學(xué)、學(xué)生實驗操作考試練習(xí)幫助很大。

     同時還可以在課外運用金角魚軟件輔導(dǎo)學(xué)生熟悉實驗操作要點。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)生熟悉實驗操作要點：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。再走進實驗室用實物操作。這樣實現(xiàn)了學(xué)生空間、時間上的自由分配，在課外運用軟件來熟悉實驗操作，學(xué)生也非常喜歡。 初中物理虛擬實驗學(xué)習(xí)系統(tǒng)下載安裝