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。 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。初中物理探究實驗平臺安裝

     《金角魚初中物理》在新授課方面，利用眾多杰出教學實踐，和仿真技術結合，有效突破多個教學難點和關鍵點。

     軟件在二力平衡、壓強、法線的引入、電路動態和電路故障、比熱容、凸透鏡成像、測定小燈泡電功率、電和熱學的微觀解釋、聲音傳播的疏密波等很多教學難點和關鍵點都著力突破，得到了眾多老師的應用。

     以“凸透鏡成像”為例，《金角魚初中物理》沿著這個脈絡深入：探究凸透鏡成實像的規律--凸透鏡焦距對成像的影響--物體高度對凸透鏡成像的影響--凸透鏡成像與光源大小的關系--遮光板對凸透鏡成像的影響--凸透鏡成像規律的光路分析。 初中物理探究APP金角魚針對教學難點和痛點，為老師賦能，學生學起來更容易。

     《金角魚初中物理》的一大特點是現象數據化，通過數據來傳達感性。例如軟件中引入的數字傳感器——壓力壓強傳感器。

     在“壓強”這節課中，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，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，將這塊內容進行了重新設計。在軟件“壓力壓強”教學內容中，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），同時還可以在數據層面顯示壓強的具體大小。在能獲得壓強具體數據情況下，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。

     《金角魚初中物理》的研發創新手段具有鮮明的先進性和綜合性。

     （1）把在航空、航天、汽車等工程設計領域所使用的CAE（計算機輔助工程）手段，用于建立仿真教學中的物理模型。如，力學中的伯努利原理交互仿真探究情境（流體速度和壓強的關系）等，這么高維的手段非常有助于解決老師常見的教學難點和痛點。

     （2）綜合虛擬仿真、情境化教學、PBL(Problembasedlearning)和AI思想和技術，通過沉浸場景和場景變革，在不斷推進的各個場景里通過提出越來越深入的大量的問題，引發學生動手、思考和探究，促進有效學習行為的發生。

     （3）體現在仿真精度和智能分析上，即虛擬環境是基于CAE標準的，具有高精度仿真特點。 金角魚開展《融合仿真技術的初中物理學科素養培養教學法實踐研究》工作坊。

     《金角魚初中物理》倡導在學習過程中強化感性感知。

     越來越強的“感性表達技術”，是金角魚所追求的重要能力之一。

     人是有感性的動物。感性是人類生存的基礎，也是人活著的目的（追求幸福感）。

     感性是幸福感的來源。感性能力及其培養，是教育工作者和每個人都不可忽略的方面。我們長期以來，高估理性貶低感性，忽略了感性能力及其養成。

     感性和理性，沒有高低之分。直覺和洞見，建立在感性的基礎之上。鮮活的創造力常常伴隨著過人的感性。

     科學始于感性。科學的發現始于感性，科學學習也始于感性。

     科學和藝術在山底分手，在山頂匯合。藝術強調感性，科學強調理性。科學和藝術相結合，就是感性和理性相結合。“始于感性，終于理性”是錯誤的，感性-理性-感性-理性……這樣往復循環才更合理。 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。初中物理探究實驗系統推薦

線上教學巧用虛擬仿真實驗，探索物理實驗教學新模式。初中物理探究實驗平臺安裝

     金角魚將：

     （1）堅定持續地進行“融合仿真技術學科素養導向的初中物理教學法”實踐研究，與更多學校和老師聯合教研，構筑完整的PST（教學法-空間-技術）框架體系。

     （2）繼續深度打造基于上述研究的常態化應用案例，幫助更多教師特別是青年教師快速成長。

     （3）響應教育信息化2.0的號召，突破試驗范圍，參與到我國90個“信息化教學實驗區”建設中去，通過模式/方法的總結提升和應用示范的輻射帶動，使技術和教育/教學的深度融合落到實處。 初中物理探究實驗平臺安裝