初中物理探究實驗軟件

     《金角魚初中物理》是探究式三維智能情境教學SaaS系統(tǒng)。它建立了200多個交互式仿真探究情境，支撐充滿感性感知和理性提升的學習過程和師生交互過程，還蘊含PBL教學思想和STEM手段。它解決了諸多教學難點，形成了生動完整的數(shù)字化線上物理教學平臺，支持教師使用、師生共用、學生初學、提升和和考前綜合能力提高。

     突出學科素養(yǎng)培養(yǎng)目標，聚焦科學思維和科學探究，把傳統(tǒng)教學推進到數(shù)字化教學模式，改變了教和學的方式。它強調(diào)技術(shù)和教學深度融合，倡導探究式教學，打造出了一個個鮮活的新型高效課堂。 金角魚希望幫助老師加深對教材、對學生理解，強化自己的教學水平，以適應(yīng)信息時代帶來的挑戰(zhàn)。初中物理探究實驗軟件

     《金角魚初中物理》提供大量游戲化的實驗內(nèi)容，能促進學生科學思維的提升。

     物理實驗天生具有較強的吸引力，中學生好奇且好動，但學生之間存在個別差異，對于某一知識點的理解有時是片面的，學習水平層次不等，部分學生存在畏難的心理障礙。以測小燈泡電功率專題復(fù)習為例，習題基本可概括為三大類型：①推導電源規(guī)格②推導滑動變阻器規(guī)格（滑動變阻器阻值）③推導燈泡規(guī)格（燈泡額定電壓、額定電流、額定電功率。學生解題解題之前需要掌握各用電器之間關(guān)系，這對學生邏輯能力要求較高。

     我們可以通過軟件中“九宮格翻牌”游戲的形式對學生先進行邏輯訓練。以求“總電壓”為例，要想求得總電壓，“翻牌”游戲提供了兩種途徑：一種是橫向上，通過燈泡電壓UL和滑動變阻器電壓UP的相加；另一種是縱向上，通過電路中的電流I和總電阻R總相乘。如果使用第一種方式，那么就想辦法得到UL和UP；如果使用第二種方法，那么想辦法求得I和R總.。通過游戲，學生能在趣味中體驗到解題的快樂，并在潛移默化中逐步培養(yǎng)了邏輯思維能力。 初中物理探究實驗APP金角魚的《歐姆定律（探究導體中電流和電壓的關(guān)系）》環(huán)節(jié)是師生強交互的實驗教學案例。

     《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。

     金角魚有著大量的教學創(chuàng)新，一直在應(yīng)用中為老師們提供幫助，助力老師成為信息時代的杰出教師。例如幫助上海民辦永昌學校的邱老師打造《探究物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系》一課。

     本節(jié)課采用小組合作的形式，三個大組十個小組的學生分別對三種液體、三種固體進行測量。利用金角魚平臺進行數(shù)據(jù)的收集、匯總，并帶領(lǐng)學生進行數(shù)據(jù)分析。金角魚的即時匯總、曲線擬合等基于內(nèi)容的數(shù)據(jù)采集和分析工具為課堂提供了極大的便利。

     （1）實驗數(shù)據(jù)的生生、師生共享。線下實驗與金角魚線上數(shù)據(jù)分享相融合，即時拿到實驗數(shù)據(jù)，提高了實驗效率，同學們看到了團隊協(xié)作的力量，無意之間增強了團隊的合作的意識。

     （2）方便的曲線擬合工具。當大家的數(shù)據(jù)一組一組呈現(xiàn)在坐標系上，擬合出圖像時，學生們都發(fā)出驚嘆。圖線法的運用，促進了形象思維在物理探究中作用的發(fā)揮。

     （3）學生實驗結(jié)果的即時診斷。課上有一組學生測量固體體積的時候忘記減去量筒中原有液體體積，導致采集數(shù)據(jù)錯誤。當從圖線中發(fā)現(xiàn)這個問題的時候，同學們恍然大悟。 用數(shù)值仿真和人工智能，改變初中物理教學模式。

     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，使整體的教學內(nèi)容達到了延伸與提升。除此以外，緊緊抓住了學生的學習心理，激發(fā)了學生的學習興趣，學生參與度高了，課堂氣氛活躍了，接受程度也高了。 金角魚能激發(fā)興趣，并能促進深度學習和自主學習。物理補習軟件

《金角魚初中物理》的教學應(yīng)用與價值。初中物理探究實驗軟件

     《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致無法定量描述，從而學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。 初中物理探究實驗軟件