《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(fā)生復雜的形變,其運動規(guī)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...
利用《金角魚初中物理》,做趣味實驗。 金角魚除了包含常規(guī)實驗之外,還有很多趣味實驗和游戲實驗,讓學生利用所學知識解決問題。例如,需要學生利用光的反射知識,通過添加寶石將光線反射到目標寶石處的“反射游戲”;利用杠桿的平衡條件知識,將重物進行擺放,讓杠桿在水平方向保持平衡的“杠桿游戲”。 不僅學生可以親自動手做,趣味實驗作為老師授課時的導入素材,或者課后的個性化作業(yè),更能在學習知識的同時提升學生的學習興趣。 金角魚云平臺強調技術和教學深度融合,倡導探究式教學。初中物理實驗APP下載 《金角魚初中物理》將有效促進新授課教學中實驗和教學的融合。...
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(yǎng)學科素養(yǎng)。 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(fā)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(lián)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?!凹埳?..
利用《金角魚初中物理》,做探究實驗。 金角魚不僅包含大量學生實驗以及演示實驗,還包括很多探究實驗。實驗界面效果逼真,實驗數據準確客觀,實驗設計科學合理,是在線實驗教學非常好的選擇。 以“測定小燈泡的電功率”為例,該實驗是初中物理中非常重要的實驗之一,學生從實驗器材的選擇,到實驗表格的設計,再到實驗電路的連接和數據的讀取,都需要嚴謹而規(guī)范的操作。該實驗軟件首先提供了讓學生自己動手連接實物的機會,而且只有所有操作全部規(guī)范,連接全部正確之后才可以正確讀數,否則就會出現和實物器材一樣的實驗現象或者報警。電路連接好之后,可以利用放大鏡功能讀取數據并對數據進行...
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(yǎng)學科素養(yǎng)。 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(fā)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(lián)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?!凹埳?..
《金角魚初中物理》中學生實驗的演示/練習/考核功能,依據有關實驗操作考規(guī)范制定,將改變新授課模式,增強中考備考手段。 *規(guī)范的演示,支持隨時隨地學習; *分步評價,獲得練習中的即時指導,如:連接電路過程中出現錯誤,提交后準確報錯; *考練結合,掌握實驗流程和關鍵點; *涵蓋初中物理實驗操作考全部備選實驗。 學生實驗操作模塊,使得學生操作和指導更方便;新授課教學有了新手段,改變課堂模式,提高質量;中考備考更有效率。 金角魚云平臺強調技術和教學深度融合,倡導探究式教學。初中物理學習系統(tǒng)安裝 利...
《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(yǎng),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(yǎng)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(chuàng)造力常常伴隨著過人的感性。 科學始于感性??茖W的發(fā)現始于感性,科學學習也始于感性。 科學和藝術在山底分手...
《金角魚初中物理》是針對教育信息化2.0而精心打造的高維智能"互聯(lián)網+教育"產品,將作為信息技術和初中物理教育深度融合的有力工具,在國家教育信息化推進過程中,致力于教學模式和教學法的實踐研究,推動初中物理教學的變革性進展。 是上海市首批素質教育杰出課程項目資源之一,是江蘇省教育信息化2.0十三個重點推薦產品之一。 金角魚在中國的教學應用實踐《UsenumericalsimulationandartifcicalintelligencetoChangethemodeofphysicsteachinginJuniorhighschool》,入選UNES...
利用《金角魚初中物理》,做理想實驗。 初中物理有很多理想實驗是無法在課堂上、實驗室內完成的,如“探究光滑水平面上的二力平衡”。此時利用金角魚則能解決這個問題。 學生在軟件中不僅得出了勻速直線運動狀態(tài)時的二力平衡條件,對于加速直線運動和減速直線運動時的兩力關系也能有所了解,更有的學生還能得出“當運動物體水平方向不受力時會保持勻速直線運動”的結論,為之后牛頓慣性定律的學習奠定了基礎。在實驗過程中,有的學生提出疑問“為什么物體開始運動后,無論施加的兩個力怎么改變,都無法使物體靜止”;有的同學發(fā)現,合力會影響物體運動狀態(tài)。通過線上實驗創(chuàng)設的情境,有效地增加...
《金角魚初中物理》的研發(fā)創(chuàng)新具有鮮明的原創(chuàng)性。 它是首先提出面向“過程和方法”初中物理教學軟件。通過面向“過程和方法”,促進“態(tài)度情感價值觀”的培養(yǎng),更有助于縮短教學時間、發(fā)掘孩子們的創(chuàng)造力,提升學生素質。在教學三目標(1知識和技能,,2過程和方法,3態(tài)度/情感/價值觀)中,目前學校教育和考試重點在教學目標的第一階段“知識和技能”上。 它是首先提出基于初中物理的學科素養(yǎng)、著重科學探究和科學思維、打通學科素養(yǎng)和應試教育橋梁的軟件。通過變“專題復習”為“專題探究”,激勵學生勇于探究習題背后基礎的物理研究對象,從探究中找到一般性的解題方法。 “金角魚”,...
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(fā)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(guī)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。初中...
利用《金角魚初中物理》,做理想實驗。 初中物理有很多理想實驗是無法在課堂上、實驗室內完成的,如“探究光滑水平面上的二力平衡”。此時利用金角魚則能解決這個問題。 學生在軟件中不僅得出了勻速直線運動狀態(tài)時的二力平衡條件,對于加速直線運動和減速直線運動時的兩力關系也能有所了解,更有的學生還能得出“當運動物體水平方向不受力時會保持勻速直線運動”的結論,為之后牛頓慣性定律的學習奠定了基礎。在實驗過程中,有的學生提出疑問“為什么物體開始運動后,無論施加的兩個力怎么改變,都無法使物體靜止”;有的同學發(fā)現,合力會影響物體運動狀態(tài)。通過線上實驗創(chuàng)設的情境,有效地增加...
金角魚在中國的教學應用實踐入選UNESCO“教育數字化轉型創(chuàng)新案例”。 該案例所屬的創(chuàng)新領域是: ◇改善教學(增加學生的動力和參與度,促進知識和技能的獲取,優(yōu)化評估和評價系統(tǒng),改善學習成果) ◇創(chuàng)建有利的環(huán)境(教室,實驗室,健康、安全、趣味盎然、能夠滿足學習者個性化需求的在線學習平臺) 案例發(fā)起人和實施者是: ◇發(fā)起人:上海奉賢區(qū)教育學院教學研究中心,上海金角魚軟件有限公司 ◇實施者:上海金角魚軟件有限公司,上海奉賢區(qū)教育學院教學研究中心,上海古華中學等 “金角魚”,是仿真技術...
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(fā)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(fā)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(fā)展。...
教育部教育信息化技術標準委員會主任祝智庭教授為金角魚題詞。在經過對金角魚公司和《金角魚初中物理》的前期研究后,祝智庭教授對《金角魚初中物理》產品進行了更為深入地實際考察??疾爝^后,祝智庭教授說,金角魚能夠肯坐冷板凳,“以IT和物理教學深度融合”為產品使命實屬難能可貴,很有教育情懷。而做教育,沒有教育情懷是做不好的。 金角魚堅持自己的價值主張,堅持把探究作為“情境創(chuàng)設”的主線,以生動深刻的情境和多種形式的交互致力于打造新型課堂。在祝教授看來,這是開辟了新路。他希望金角魚,在這條光明大道上繼續(xù)深入地走下去,越做越好。 祝教授,滿懷對教育的期待,欣然為金...
《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(tài)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(guī)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(guī)律的光路分析。 金角魚云平臺有助于重塑以課堂文化為主的學...
《金角魚初中物理》在教學應用上更自由。這一點表現在如下幾個方面: (1)在電學所有模塊,都支持電路的任意設計、存儲/調取和操作。 (2)電學之外也具備大量的實驗設計場景,支持使用者自由設計實驗,有些實驗設計還可以存儲和調取。如平面鏡成像、凸透鏡成像、杠桿、滑輪、參照物-運動-速度等。 (3)引入壓力/壓強數字傳感器,支持對各種固體切割物和液體的傳感。 (4)強大的情境分析工具,可適用于習題的分析和深層探究。如參數可調的流固混合情境模擬器、電路九宮格分析器、電路短斷路故障模擬和分析器、伏安法測電阻和小燈泡電功率故障復現...
很多老師反映在用了《金角魚初中物理》后,日常教學發(fā)生了這些變化: 課堂變得更活躍了。學生們興趣盎然、參與度大幅提高,他們喜歡自己動手操作,動手引發(fā)了動腦。教師講解變少提問變多,學生思維被激發(fā)起來了。師生交互層次和強度提升,課堂的內容得到了延展和深化。 動手探究應用到了復習課,繼續(xù)貫徹學科素養(yǎng)教學目標。有了基于應用和深度學習的情境,難上的復習課變得生動和簡單,教學轉化率迅速提升。該項目持續(xù)開展的教研活動惠及了上海奉賢全區(qū)百余位物理老師,幫助奉賢區(qū)初中物理2020年中考杰出率提升5.6%。 技術為教研注入了活力。三十余節(jié)各級公開課,起到...
金角魚在上海的教學應用實踐《用數值仿真和人工智能,改變初中物理教學模式》,入選《中國智能教育創(chuàng)新實踐報告》。 “2022中國教育數字化轉型下的智能教育”論壇,于2022年1月13日在上海舉行。 本論壇重點關注中國近年來在各個學生年齡段以及各場景下教育數字化轉型的成果,討論智能教育技術對傳統(tǒng)教育所帶來的改變,旨在推進人工智能等信息技術與教育的深度融合和推廣應用。 本次論壇邀請了來自教育界的學者與企業(yè)界的嘉賓,圍繞人工智能和其他先進技術促進教育數字化轉型等問題進行分享和交流。UNESCO教育信息技術研究所(UNESCOIITE)所長展?jié)?..
《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(fā)生復雜的形變,其運動規(guī)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...
《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(yǎng),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(yǎng)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(chuàng)造力常常伴隨著過人的感性。 科學始于感性??茖W的發(fā)現始于感性,科學學習也始于感性。 科學和藝術在山底分手...
金角魚將: (1)堅定持續(xù)地進行“融合仿真技術學科素養(yǎng)導向的初中物理教學法”實踐研究,與更多學校和老師聯(lián)合教研,構筑完整的PST(教學法-空間-技術)框架體系。 (2)繼續(xù)深度打造基于上述研究的常態(tài)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(qū)”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。 金角魚為教師提供基于情境的教學設計方案。初中物理探究APP安裝 《金角魚初中物理》中的情境是怎么做...
《金角魚初中物理》是針對教育信息化2.0而精心打造的高維智能"互聯(lián)網+教育"產品,將作為信息技術和初中物理教育深度融合的有力工具,在國家教育信息化推進過程中,致力于教學模式和教學法的實踐研究,推動初中物理教學的變革性進展。 是上海市首批素質教育杰出課程項目資源之一,是江蘇省教育信息化2.0十三個重點推薦產品之一。 金角魚在中國的教學應用實踐《UsenumericalsimulationandartifcicalintelligencetoChangethemodeofphysicsteachinginJuniorhighschool》,入選UNES...
金角魚的專題探究內容在教師們的使用過程中,為中考復習提供了強力的支持。以壓強專題復習課為例。 金角魚為此提供了: (1)投放活動情景化??梢詣討B(tài)調整液體、固體的參數,借助壓力壓強傳感器,清晰得讓學生觀察到投放前后,水位變化、杯內杯外的壓強變化量。 (2)計算過程顯性化、概括匯總表格化。借助金角魚提供的探究5種投放狀態(tài)下各物理量變化的思想,分析每一步相關物理量的表達式,總結出變化表格。 (3)解題分析操作化。金角魚可將文本式的靜態(tài)情境轉變?yōu)榭刹僮髑榫?,帶領學生運用結論解決實際問題,這就使學習構成了一個閉環(huán)。 金角魚為教...
利用《金角魚初中物理》,探索線上線下融合的初中物理學習模式。 有效融合線上實驗與線下實驗是未來物理教學的趨勢。線上實驗和線下實驗的側重點是不同的,通過利用金角魚合理融合線上實驗與線下實驗,建構出匹配化情景、小組合作化的教學模式及個性化的內容拓展,可以拓展科學探究的時間和空間,學生個體在探究過程中所擁有的自由度對其創(chuàng)造力具有積極影響。教師在建構過程中提高了單元教學設計的能力,學生在建構知識和拓展提升過程中實現具身認知的發(fā)展。 金角魚云平臺強調技術和教學深度融合,倡導探究式教學。初中物理知識 《金角魚初中物理》中靈活的實驗設計和智能反饋,能減輕教師工作量,...
《金角魚初中物理》突破多個“講不清/看不見/進不去/動不得/難再現”的教學難點。 (1)進入“進不去”的微觀領域。例如,熱對流中分子運動的仿真、把功和能聯(lián)系起來認知比熱容、以及電壓的直觀解釋等。 (2)進入“進不去”的工程問題。例如,組裝活塞運行機構和熱機等。 (3)操作“動不得”的理想實驗。例如,探究光滑水平面上力和運動的關系等。 (4)造出“難再現”的實驗故障。例如,“測定小燈泡電功率故障”專題中的十余種經典故障、“伏安法測電阻”專題中十幾種電路故障;學生還可根據現象描述,在正確電路基礎上進行修改,使得電路出現指...
利用《金角魚初中物理》,做探究實驗。 金角魚不僅包含大量學生實驗以及演示實驗,還包括很多探究實驗。實驗界面效果逼真,實驗數據準確客觀,實驗設計科學合理,是在線實驗教學非常好的選擇。 以“測定小燈泡的電功率”為例,該實驗是初中物理中非常重要的實驗之一,學生從實驗器材的選擇,到實驗表格的設計,再到實驗電路的連接和數據的讀取,都需要嚴謹而規(guī)范的操作。該實驗軟件首先提供了讓學生自己動手連接實物的機會,而且只有所有操作全部規(guī)范,連接全部正確之后才可以正確讀數,否則就會出現和實物器材一樣的實驗現象或者報警。電路連接好之后,可以利用放大鏡功能讀取數據并對數據進行...
《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(fā),深入到分子領域,探究溫度的本質;把功和熱聯(lián)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(fā)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。 ...
《金角魚初中物理》能引發(fā)深度學習,刺激主動學習。 學生置身于仿真環(huán)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(tǒng)的“教師講,學生聽”模式下,學生只能記憶約30%的內容。 與傳統(tǒng)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(tài)、具備自動評價功能、安全性高、節(jié)省開支。除了這些顯而易見的優(yōu)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...
金角魚在上海的教學應用實踐《用數值仿真和人工智能,改變初中物理教學模式》,入選《中國智能教育創(chuàng)新實踐報告》。 “2022中國教育數字化轉型下的智能教育”論壇,于2022年1月13日在上海舉行。 本論壇重點關注中國近年來在各個學生年齡段以及各場景下教育數字化轉型的成果,討論智能教育技術對傳統(tǒng)教育所帶來的改變,旨在推進人工智能等信息技術與教育的深度融合和推廣應用。 本次論壇邀請了來自教育界的學者與企業(yè)界的嘉賓,圍繞人工智能和其他先進技術促進教育數字化轉型等問題進行分享和交流。UNESCO教育信息技術研究所(UNESCOIITE)所長展?jié)?..