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節需要創設更多生動、直觀、能激發學生思維的互動情境。為解決上述問題，金角魚把數值仿真和人工智能技術引入到初中物理教學中。

     2020年2月上海奉賢區教育學院教學研究中心和上海金角魚軟件有限公司聯合發起《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學校實施，后來擴展到上海的楊浦區、閔行區、浦東新區、嘉定區，進而又延伸到江蘇省和浙江省的部分學校。據不完全統計，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，本項目后來演變為《融合仿真技術學科素養導向的初中物理教學法實踐研究》。

     該項目目的是運用數值仿真和人工智能技術煥發初中物理教學活力，造就學生探究式學習的場景，激發學生動手、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，培養學科素養達標的高素質學生。 突破難點，金角魚研制出“比熱容-熱學”教學軟件。初中物理探究實驗系統安裝

     金角魚有著大量的教學創新，一直在應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《探究物質質量與體積的關系》一課。

     本節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據的收集、匯總，并帶領學生進行數據分析。金角魚的即時匯總、曲線擬合等基于內容的數據采集和分析工具為課堂提供了極大的便利。

     （1）實驗數據的生生、師生共享。線下實驗與金角魚線上數據分享相融合，即時拿到實驗數據，提高了實驗效率，同學們看到了團隊協作的力量，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。當大家的數據一組一組呈現在坐標系上，擬合出圖像時，學生們都發出驚嘆。圖線法的運用，促進了形象思維在物理探究中作用的發揮。

     （3）學生實驗結果的即時診斷。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，導致采集數據錯誤。當從圖線中發現這個問題的時候，同學們恍然大悟。 初中物理學習系統排名金角魚會持續探索將虛擬仿真實驗引入課堂教學中，以學生為主體的教學模式。

     金角魚服務客戶/用戶的案例有：

     *上海市閔行區/奉賢區/楊浦區/嘉定區/浦東新區的公辦民辦學校幾十所

     *公開課/示范課、學生常態化應用、老師日常教學

     *新授課/專題復習課/單元復習課

     應用情形：

     （1）打造新型課堂，整個課堂依靠金角魚軟件平臺支撐，課堂深度提升

     （2）作為突破教學難點的利器，成為課堂亮點

     （3）學生預習，激發興趣，提出問題，使課堂教學更有針對性

     （4）學生作業，新型作業，教師可網上批改

     （5）作為教學資源，成為課堂亮點

     （6）作為項目化教學的工具

     （7）作為課后拓展的工具

     利用《金角魚初中物理》，探索項目化的初中物理學習模式。

     開展設計項目式或主題式的探究性學習模式，利用金角魚線上平臺，有更多保存和展示學生作品的空間，教師要盡可能地展示學生的學習成果，以成就感驅動學生進一步學習。在學生嘗試優化設計方案的過程中不斷增加感覺運動系統的體驗，進而調動大腦的思考，這樣可以有效促進具身認知發展。利用平臺提供的豐富資源，項目化式的學習，學生各顯其能，在習得知識的過程中，培養了解決問題的能力，增加了學生的自信心，促進了學生的個性化發展示。 金角魚榮獲****認定。

     仿真對物理教學具有深遠價值和現實意義，金角魚致力于把仿真的觀念和運用能力帶給廣大物理教師。

     作為一種認識和改造客觀世界的重要手段，仿真經過多年的發展，已經能夠運用數學方法構造復雜的物理模型，提示真實世界的變化規律。仿真是一種新的科學研究手段和教學手段，為研究生和高校教師提供教學和研究的平臺，也正在進入中小學的日常教學中。

     仿真教學不僅是一種新的教學方法，也是一種將理論與實踐相結合的新教學手段，更是未來智能化教育的基礎。仿真教學所涉及的領域已擴展到物理、生命、宇宙、社會等各種學科。 金角魚提供大量生動的互動情境，學生能在做中學，老師能在互動中教。有助于學物理的軟件

線上教學巧用虛擬仿真實驗，探索物理實驗教學新模式。初中物理探究實驗系統安裝

     《金角魚初中物理》能引發深度學習，刺激主動學習。

     學生置身于仿真環境中，可以充分調動感覺、運動和思維，極大地提高了學習效率。曾經有教育心理學家進行了比較試驗，結果表明：仿真教學模式下，學生可以記憶約70%的內容，而傳統的“教師講，學生聽”模式下，學生只能記憶約30%的內容。

     與傳統的方式相比，仿真教學能為學生提供充分動手的機會、靈活的仿真各種真實情況、設定各種事故及極限運行狀態、具備自動評價功能、安全性高、節省開支。除了這些顯而易見的優點，仿真教學還有一些超出人們預期的效果：

     （1）調動學生學習主動性。仿真軟件一般都是獨自操作，獨自完成，學生必須開動腦筋認真分析問題，從而才能準確地解決問題。

     （2）開拓想象空間。學生可以反復試驗自行設計的實驗方案，進行各種各樣的設計，并迅速地通過仿真看到結果。

     （3）減輕教師的負擔。學生們主觀能動性提高了，教師重復性工作量少了。 初中物理探究實驗系統安裝