静安区实验情境

“动”是促进，“心”是科学思维，“动心”就是促进学生科学思维的发展。课堂上，教师设计课堂教学活动，在课堂活动的互动中激发、促进学生的科学思维，形成能力，培养与发展学生的关键素养。老师通过师生之间问题式的对话引导学生分析变化规律，让学生总结出新结论：1.柱形容器溢出之后液体压力变化量△F液=F浮-G溢2.物体漂浮时△F液=△F容，物体沉底时△F液<△F容。归纳之后，老师又利用金角鱼的“解题分析操作化”，将文本式的静态情境转变为可操作情境，带领学生运用结论解决实际问题，这就使学习构成了一个闭环。金角鱼做中学教学软件有助于新授课中的难点突破和信息化教学。静安区实验情境

陈老师先介绍了金角鱼实验操作考包含的14个实验，然后以本学期初的新授课小灯泡电功率为例，仔细讲解了软件的演示/练习/考核模式，并向老师们展示了自己在课上如何利用软件进行实验教学。他指出，金角鱼提供的详细规范的实验操作流程，以及操作评价标准，给老师们做了一个加强，对老师们的教学、学生实验操作考试练习帮助很大。

接着，陈老师分享了自己的“两步走”战略。先通过软件帮助学生熟悉实验操作要点：课上用软件教学之后，让学生分批次在教室白板、老师的电脑上动手体验。再走进实验室用实物操作。这样实现了学生空间、时间上的自由分配，在课外运用软件来熟悉实验操作，学生也非常喜欢。

再接着，陈老师用金角鱼呈现出测定小灯泡电功率中的一些故障和常见问题，并录制了视频。他指出以往教学中普遍存在一些故障现象，实验室无法复现，往往是“讲不清、看不见、进不去、动不得、难再现”，现在利用软件能很方便得把一些现象做出来，让学生去寻找现象发生的原因，这对提升学生在物理现象方面的思维品质、帮助学生建立故障现象与故障原因之间的联系有非常大的帮助。 实验学习金角鱼对新中考的新价值，在物理大教研活动中的应用。

教师们在以往实验教学过程中经常遇到以下几个问题：一是传统实验过程中存在较难克服的弊端，如会遇到一些难以控制或测量的问题，结果数据误差较大，难以让学生信服。且部分实验数据复杂，学生需大量人工计算和分析。人工采集及处理采取。而且传统实验更多在实验室中进行，忽视了课余时间对于学生整个学习过程中重要性。二是实验评价更多的是结果性评价，较少覆盖全体学生的过程性的评价。甚至出现一部分学生为了迎合这种教学模式，采取篡改数据、编凑数据等方式与方法，来获得评价的错误现象，这种现象显然与物理学科育人理念与价值相违背。三是传统九年级专题教学中，学生缺乏实际操作演练机会，教师往往采取演示实验加讲实验的方式，通过练习来提升实验题方面的解题技巧，导至学生对于整个实验的了解往往比较片面，进而影响到专题复习的实效。

此次世界慕课大会虚拟仿真实验教学实验，精彩的展示了未来虚拟仿真教学的完备性，表现在不仅有实验教学知识点，有跨越时空的交互操作、有真实与虚拟的直接的动作交互展示，还有通过智能数字人实现教学主体之一——教师的虚拟仿真，包括外形、动作，还包括智能化技术融合的智能理解与分析，创建了完备的虚拟教学环境。我们有理由相信，在更加丰富、完善的教学空间中，能够让学生的认知得到更有效的提升。通过全要素、全流程、智能化的虚拟仿真构建完备性，这也是虚拟仿真教育标准发展的方向。学生可随时随地借助信息技术手段，从被动变主动，以自己的视角DIY设计实验，动手实践。

伴随大数据、人工智能、5G和卫星通讯等信息科技的飞速发展，虚拟仿真教育是顺应时代大势的必然方向。纵观世界文明史，人类先后经历了农业变革、工业变革、信息变革。每一次产业技术变革，都给人类生产生活带来巨大而深刻的影响。目前，人类社会已经步入第四次工业变革，工业4.0时代是利用信息化技术促进产业变革的时代，大数据、人工智能、5G和卫星已成为新时代信息科技发展的重要特征，这些科技的发展也将促进虚拟现实技术的飞速发展。教育作为社会发展的强大动力必然要与时代发展和时代趋势相结合，虚拟仿真教育便是新时代新科技变革浪潮下的产儿，成为教育发展的重要方向，必定会在未来的教育领域实现多方面的普及。金角鱼技术手段：3D仿真+CAE+AI+PBL+STEM+科学游戏。温州磁学实验动手做

金角鱼云平台，异步交互，打造翻转课堂。静安区实验情境

虚拟仿真技术在教学过程中的应用特征

 交互性。教育本身是一个信息和知识的传递过程，在大信息背景下，知识本身变得立体化，呈现出多渠道、多元素、多要素等特征，需要教育者进行多方面的信息传输。而传统教学方式，主要靠老师的口头讲授或者文字、图片、视频等。这种教学方式对老师的语言表达能力和教学组织能力要求极高，且不可避免知识在语言传授过程中会出现信息的丢失。虚拟仿真技术使得学生能够真正进入一个由计算机生成的交互式三维虚拟现实环境中，与之产生互动，进行交流。通过参与者与虚拟仿真环境的相互作用，并借助人本身对所接触事物的感知和认知能力，帮助和启发参与者的思维，以多方面地获取虚拟环境所蕴涵的各种空间信息和逻辑信息。这种立体式、多方面的教学方式使得知识以其本身的面貌进行传授，比较大限度地保留了知识本身的形态。 静安区实验情境

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