九下金角鱼初中物理软件的教学应用与价值

    《金角鱼初中物理》提供大量游戏化的实验内容，能促进学生科学思维的提升。

    物理实验天生具有较强的吸引力，中学生好奇且好动，但学生之间存在个别差异，对于某一知识点的理解有时是片面的，学习水平层次不等，部分学生存在畏难的心理障碍。以测小灯泡电功率专题复习为例，习题基本可概括为三大类型：①推导电源规格②推导滑动变阻器规格（滑动变阻器阻值）③推导灯泡规格（灯泡额定电压、额定电流、额定电功率。学生解题解题之前需要掌握各用电器之间关系，这对学生逻辑能力要求较高。

    我们可以通过软件中“九宫格翻牌”游戏的形式对学生先进行逻辑训练。以求“总电压”为例，要想求得总电压，“翻牌”游戏提供了两种途径：一种是横向上，通过灯泡电压UL和滑动变阻器电压UP的相加；另一种是纵向上，通过电路中的电流I和总电阻R总相乘。如果使用第一种方式，那么就想办法得到UL和UP；如果使用第二种方法，那么想办法求得I和R总.。通过游戏，学生能在趣味中体验到解题的快乐，并在潜移默化中逐步培养了逻辑思维能力。 金角鱼教研共同体正在积极探索初中物理教学新模式和新方法。九下金角鱼初中物理软件的教学应用与价值

    金角鱼教研共同体正在积极探索初中物理教学新模式和新方法。

    对于初中物理教学，普遍存在情境创设乏力、学生动手操作机会较少的情况；诸多教学难点的解决呼唤新的技术手段，如二力平衡、电学故障等。为提高学生学习兴趣、参与度和学习效果，在物理教学的诸多环节需要创设更多生动、直观、能激发学生思维的互动情境。为解决上述问题，金角鱼把数值仿真和人工智能技术引入到初中物理教学中。

    2020年2月上海奉贤区教育学院教学研究中心和上海金角鱼软件有限公司联合发起《在线教学背景下初中物理课堂教学与金角鱼初中物理软件的有效整合教学研究》项目。该项目先在上海古华中学等十余所奉贤区学校实施，后来扩展到上海的杨浦区、闵行区、浦东新区、嘉定区，进而又延伸到江苏省和浙江省的部分学校。据不完全统计，该项目累计涉及学校500所以上、教师1500名以上。随着实践的深入，本项目后来演变为《融合仿真技术学科素养导向的初中物理教学法实践研究》。

    该项目目的是运用数值仿真和人工智能技术焕发初中物理教学活力，造就学生探究式学习的场景，激发学生动手、动脑、动心、动情，改变“教”和“学”的模式；探索用新的方法和工具武装新一代教师，培养学科素养达标的高素质学生。 金角鱼初中物理教学应用金角鱼会持续探索将虚拟仿真实验引入课堂教学中，以学生为主体的教学模式。

    《金角鱼初中物理》使物理实验课的数据采集及处理变的更有效。

    物理的实验离不开数据的采集及处理，但在一些较为复杂的物理实验中，传统实验难以在短时间内进行的复杂数据的采集及处理。且传统物理实验每进行一次实验需要多个实验器材的组合使用，部分实验准备和操作时间过长，导致无法在有限课堂时间内完成对应内容的学习的情况时有发生。在数据处理等方面，学生需要进行大量的人工计算和分析，再根据实验数据或作出的图像、进行分析归纳得出结论。但事实上，一节课能留给学生探究的次数和思考的时间并不多。学生在课堂上的一些想法也很难在课上全部进行，想在课余时间将课上自己的想法付诸实践也会受此器材的局限，结果只能空想了之。而金角鱼打破原先大量的人工计算环节，通过自带的电子表格，输入已采集的数据，可自动描点绘图，大量缩短了数据处理的时间，帮助学生有更多时间进行数据分析或图像分析，有效提升学生的科学思维。

    《金角鱼初中物理》在教学应用上更自由。这一点表现在如下几个方面：

    （1）在电学所有模块，都支持电路的任意设计、存储/调取和操作。

    （2）电学之外也具备大量的实验设计场景，支持使用者自由设计实验，有些实验设计还可以存储和调取。如平面镜成像、凸透镜成像、杠杆、滑轮、参照物-运动-速度等。

    （3）引入压力/压强数字传感器，支持对各种固体切割物和液体的传感。

    （4）强大的情境分析工具，可适用于习题的分析和深层探究。如参数可调的流固混合情境模拟器、电路九宫格分析器、电路短断路故障模拟和分析器、伏安法测电阻和小灯泡电功率故障复现工具等。

    《金角鱼初中物理》在系统反馈更智能。这一点表现在如下几个方面：

    实验操作考练习能自动评分并给出错误提示、实验设计能自动评判设计的正误、制作类(项目化设计)能据实呈现运转效应等。 《金角鱼初中物理》入选UNESCO“教育数字化转型创新案例”。

    《金角鱼初中物理》希望用教育思想和教学创新，通过技术和产品为师生赋能。软件主张面向过程和方法，强调要教学创新；主张基于学科素养，着重科学探究和科学思维。为此软件基于“金角鱼云平台”，利用数学建模、数值仿真、数据库、人工智能、互联网等技术，融合PBL（项目化学习/问题式学习）、STEM、科学游戏等手法，为老师、学生搭建了数百个“以探究为主线，以交互为特征”的三维仿真情境。帮助老师、学生通过利用这些情境，从而让课堂更有效，让学习更主动。用数值仿真和人工智能，改变初中物理教学模式。初中物理探究式智能情境教学软件

初中物理课堂教学与《金角鱼初中物理》教学软件有效整合的教学研究。九下金角鱼初中物理软件的教学应用与价值

    金角鱼在中国的教学应用实践入选UNESCO“教育数字化转型创新案例”。

    该案例所属的创新领域是:

    ◇改善教学（增加学生的动力和参与度，促进知识和技能的获取，优化评估和评价系统，改善学习成果）

    ◇创建有利的环境(教室，实验室，健康、安全、趣味盎然、能够满足学习者个性化需求的在线学习平台)

    案例发起人和实施者是：

    ◇发起人：上海奉贤区教育学院教学研究中心，上海金角鱼软件有限公司

    ◇实施者：上海金角鱼软件有限公司，上海奉贤区教育学院教学研究中心，上海古华中学等 九下金角鱼初中物理软件的教学应用与价值

上海金角鱼软件有限公司位于中国(上海)自由贸易试验区芳春路400号1幢3层，交通便利，环境优美，是一家服务型企业。是一家有限责任公司（自然）企业，随着市场的发展和生产的需求，与多家企业合作研究，在原有产品的基础上经过不断改进，追求新型，在强化内部管理，完善结构调整的同时，良好的质量、合理的价格、完善的服务，在业界受到宽泛好评。公司拥有专业的技术团队，具有《金角鱼初中物理》等多项业务。金角鱼将以真诚的服务、创新的理念、***的产品，为彼此赢得全新的未来！