八年級金角魚初中物理教學軟件讓課堂更有效

    《金角魚初中物理》在教學難點突破上舍得下苦功夫、深功夫。

    比如，為了突破“比熱容”這個公認的教學難點，金角魚專門推出了“比熱容-熱學”板塊，在金角魚公眾號上開設了“熱學十八回”講座。

    這個模塊涵蓋溫度、P-V-T關系、熱傳遞、比熱容、分子運動等18個方面的探究目標和互動探究情境。從零號定律出發，深入到分子領域，探究溫度的本質；把功和熱聯系起來，初步探究比熱容；從分子運動層面，對影響比熱容的因素進行更深入的探究等。

    為了攻克“比熱容”這個普遍的教學難點，金角魚研發團隊不但研讀了多本中國的大學教材，還研讀了多本歐美極富盛名的大學教材。

    這些歐美的相關教材，動不動厚達2000頁以上。在其中，金角魚看到了國內教學上的差距，得到了很多啟發。 “金角魚”，是仿真技術和科學教育產品研發基地。八年級金角魚初中物理教學軟件讓課堂更有效

    運用《金角魚初中物理》幫助學生熟悉各種實驗現象提升科學思維，培養學科素養。

    有的老師指出以往教學中普遍存在一些故障現象，實驗室無法復現，往往是“講不清、看不見、進不去、動不得、難再現”，現在利用軟件能很方便得把一些現象做出來，讓學生去尋找現象發生的原因，這對提升學生在物理現象方面的思維品質、幫助學生建立故障現象與故障原因之間的聯系有非常大的幫助。

    例如金角魚專門對“測定小燈泡電功率中的一些故障和常見問題”做了故障專題。學生能在正確的電路基礎上把指定的故障現象“造”出來。該專題覆蓋了常見了15種故障。

    這種逆向操作，思維量很大。“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”，經過這樣的“試錯”，手腦并用，學生不光對本實驗，對所有電路的認識都能上升到新的更高的水平。 初中物理系統對學校的價值金角魚為教師提供基于情境的教學設計方案。

    《金角魚初中物理》的設計創新具有鮮明的教學前瞻性。

    （1）在理念運用上，整合了“做中學”和“STEM”理念，因而呈現出很強的探究式學習的特點，軟件具備很強的交互性和操作性。

    產品具備科學游戲的特點，通過三維建模的形式創造立體的空間，交互的游戲體驗，讓孩子們可以交流互通，極大豐富了內容玩點，充分吸引孩子。通過交互性和操作性的設計，實現深度參與，一改被動灌輸的傳統模式。

    （2）在表現手法上，呈現出“趣味性”、“藝術性”和“故事性”。

    產品還將設法把故事性融入。寓知識于故事之中，藏探究于游戲之內。以軟件的形式通過運用先進的虛擬仿真技術結合卡通人物的引導把枯澀難懂的理論、技術，以一種生動、形象、活潑的方式表現出來，讓公眾能夠輕松愉快的明白和接受這些理論知識。

    《金角魚初中物理》中的情境是怎么做出來的？金角魚，不是對研究或學習對象現象級的仿真，而是對物理對象內在機理的仿真。它基于人類對整個物理對象形成的科學的研究成果，這個成果往往是嚴謹的數學方程。然后用數值仿真技術，形成可視化的可交互情境。

    有很多老師和同學對此非常感興趣，認為這種方式開啟了一種新的探究途徑。如點燃蠟燭后，熱在空氣中擴散的情形。當對流存在時，熱擴散會由于流體的流動而發生復雜的形變，其運動規律滿足NS（Navier-Stokes）方程。我們的數值仿真算法就基于NS方程，因此會帶了較為復雜的計算，對計算機性能有一定要求。由于流體存在湍流現象，仿真計算還需要加入湍流方程，即流體在越過障礙時，快速流動的液體速度會產生散亂的隨機流動現象。

《金角魚初中物理》的產品使命是：現代技術和初中物理教育教學的深度融合。

    《金角魚初中物理》中虛擬仿真實驗的暫停功能，能有效提升學生自主學習能力。

    目前，上海市的中學物理教材采用螺旋式上升的編寫模式，基本圍繞力學、光學、熱學、電磁學及原子物理等內容。其中內容的要求不斷螺旋上升，我們可以利用軟件圍繞重要概念展開的一系列由簡單到復雜、相互關聯的實驗，讓學生進行自主實驗設計與活動。比如電學這一章節實驗，我們可以引導學生利用課余時間自主體驗學習，從簡單的基本的電路出發，經歷串并聯連接、電流表和電壓表的使用方法、再到用歐姆定律測電阻、測定小燈泡電功率等知識。根據虛擬實驗在設計之初所具有的人性化功能，使得學生在進行物理實驗時能夠暫停、重組。這些人性化功能很好為學生的自主學習提供了有效的途徑。通過金角魚模擬實驗嘗試，學生不僅能夠利用軟件中的溫馨提示功能加強自己對錯誤的理解與關注，更能夠讓學生從錯誤中汲取教訓，從而糾正錯誤。真正學會操作方法與步驟。通過完成一個個設定的任務后，達到學會知識，促進科學思維，提升能力的目的。 用技術改變教學模式，金角魚案例入選《中國智能教育創新實踐報告》。中考物理教學系統喚醒課堂

我們倡導感性--《金角魚初中物理.聲學》。八年級金角魚初中物理教學軟件讓課堂更有效

    初中物理教學的另一副翅膀——《金角魚初中物理》于物理教學的融合。

    應用應用信息技術必然是今后物理教學的趨勢。金角魚能提供如下幫助：

    （1）提供大量物理情境，激發學習興趣；

    （2）降低學習難度，增強學習力；

    （3）輔助物理實驗，提升教學實效；

    （4）重演物理知識發生過程，增強學生體驗；

    （5）拓展學習時空，變有限為無限。

    在物理教學中，金角魚就如同老師們物理教學的另一副新翅膀，幫助老師進一步拓展物理教學時空，使學生可以在更高、更廣闊的物理時空中翱翔，獲得更高、更好的發展。 八年級金角魚初中物理教學軟件讓課堂更有效

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