金角魚教研共同體正在積極探索初中物理教學新模式和新方法。

     對于初中物理教學，普遍存在情境創(chuàng)設乏力、學生動手操作機會較少的情況；諸多教學難點的解決呼喚新的技術手段，如二力平衡、電學故障等。為提高學生學習興趣、參與度和學習效果，在物理教學的諸多環(huán)節(jié)需要創(chuàng)設更多生動、直觀、能激發(fā)學生思維的互動情境。為解決上述問題，金角魚把數(shù)值仿真和人工智能技術引入到初中物理教學中。

     2020年2月上海奉賢區(qū)教育學院教學研究中心和上海金角魚軟件有限公司聯(lián)合發(fā)起《在線教學背景下初中物理課堂教學與金角魚初中物理軟件的有效整合教學研究》項目。該項目先在上海古華中學等十余所奉賢區(qū)學校實施，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校。據(jù)不完全統(tǒng)計，該項目累計涉及學校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學科素養(yǎng)導向的初中物理教學法實踐研究》。

     該項目目的是運用數(shù)值仿真和人工智能技術煥發(fā)初中物理教學活力，造就學生探究式學習的場景，激發(fā)學生動手、動腦、動心、動情，改變“教”和“學”的模式；探索用新的方法和工具武裝新一代教師，培養(yǎng)學科素養(yǎng)達標的高素質(zhì)學生。 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，以適應信息時代帶來的挑戰(zhàn)。初中物理情境創(chuàng)設平臺安裝

     金角魚有大量信息技術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》的課堂應用脈絡是：學生自主實驗設計--實驗設計結果的師生交互--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。

     信息技術應用在課堂上，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。 初中物理仿真實驗平臺下載推薦金角魚，在與課堂的融合中彰顯價值。

     《金角魚初中物理》希望從內(nèi)容編排、軟件操作上為老師提供便利。

     在內(nèi)容編排上具備如下特點：

     （1）對新課、復習課、考試全支撐；

     （2）聲、光、力、熱、電全覆蓋；

     （3）目錄按教學順序編排，貼近教學實際；

     （4）軟件包括基礎部分、拓展部分、教師個人研發(fā)平臺，靈活滿足不同老師的需求。

     在軟件操作上具備如下特點：

     （1）用戶體驗感好，操作便捷。老師學生普遍反映上手快，易操作。

     （2）支持主流操作系統(tǒng)。Windows版和Android版，已經(jīng)發(fā)布。即將推出IOS版。

     （3）主界面的右半邊全是給使用者的各種幫助，包括公告、軟件解析和課堂應用視頻等、在線交流區(qū)。

     利用《金角魚初中物理》，做科學嚴謹?shù)奈锢韺嶒灐?

     物理是一門以實驗為基礎的學科，物理規(guī)律的建立,無一不是以實驗為基礎,并受到實驗的檢驗?？茖W嚴謹?shù)奈锢韺嶒?，從實驗器材的選擇，到實驗步驟的確立，再到實驗數(shù)據(jù)的獲得和處理，都體現(xiàn)著物理學科的素養(yǎng)。

     為了確保實驗的定量和有效，必須有規(guī)范化的實驗器材來輔助教學，然而在某些特殊驗中，由于實驗器材的限制，規(guī)范實驗自然無從談起。此時金角魚便體現(xiàn)出它的優(yōu)勢，可以讓學生直觀地看到實驗現(xiàn)象，獲得實驗數(shù)據(jù)從而得到實驗結論。還可以讓學生利用模擬實驗驗，提升學習的興趣。 金角魚的價值主張：面向過程和方法，強調(diào)以學生為主體的探究，強調(diào)課程內(nèi)容的結構化、動態(tài)化和課堂的活化。

     《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置定量比較的過程，只能得出壓強與壓力成正相關、與受力面積成負相關，無法得到“壓強大小與壓力大小成正比，與受力面積成反比”的結論。所以書本上緊接著以直接“告訴”的方式給出結論：“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系——與壓力成正比，與受力面積成反比。 金角魚生動的探究情境，成就教育信息化重點推薦產(chǎn)品。初中物理交互實驗系統(tǒng)安裝

學生可隨時隨地借助信息技術手段，從被動變主動，以自己的視角DIY設計實驗，動手實踐。初中物理情境創(chuàng)設平臺安裝

     《金角魚初中物理》能解決以下問題。

     （1）解決了教師情境創(chuàng)設難的問題：用仿真技術創(chuàng)設互動情境，實現(xiàn)了日常教學中的難點突破和探究式教學。

     （2）解決了學生學習積極性調(diào)動問題：用數(shù)值仿真/人工智能/互聯(lián)網(wǎng)等技術實現(xiàn)了“課堂四動（情境互動/問題拉動/數(shù)據(jù)聯(lián)動/平臺驅(qū)動）”，通過“課堂四動”引發(fā)“學生四動（動手/動腦/動心/動情）”。

     （3）解決了應試教育和素質(zhì)教育相背的問題，緩解了教師復習課教學轉(zhuǎn)化率低的問題：用“探究式復習”構筑學科素養(yǎng)和應試之間的橋梁，教學轉(zhuǎn)化率大幅提升。

     （4）解決了學生實驗操作動手難問題和規(guī)范性掌握問題：實驗考練習，有力地減輕教師在新授課和復習課上的教學負擔。

     （5）解決物理學科教研不活躍和手段匱乏的問題：以新技術煥發(fā)物理學科教學教研的活力，促進教師成長和教學水平的提高。 初中物理情境創(chuàng)設平臺安裝