《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?qū)W習對象現(xiàn)象級的仿真，而是對物理對象內(nèi)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?shù)臄?shù)學方程。然后用數(shù)值仿真技術(shù)，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(fù)雜的形變，其運動規(guī)律滿足NS（Navier-Stokes）方程。我們的數(shù)值仿真算法就基于NS方程，因此會帶了較為復(fù)雜的計算，對計算機性能有一定要求。由于流體存在湍流現(xiàn)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(chǎn)生散亂的隨機流動現(xiàn)象。 用技術(shù)改變教學模式，金角魚案例入選《中國智能教育創(chuàng)新實踐報告》。初中物理模擬實驗系統(tǒng)排名

     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(yīng)用應(yīng)用信息技術(shù)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。 初中物理課堂教學APP安裝金角魚榮獲"2019智慧教育杰出校園好方案”。

     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(nèi)容得到了延展和深化。

     動手探究應(yīng)用到了復(fù)習課，繼續(xù)貫徹學科素養(yǎng)教學目標。有了基于應(yīng)用和深度學習的情境，難上的復(fù)習課變得生動和簡單，教學轉(zhuǎn)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(shù)為教研注入了活力。三十余節(jié)各級公開課，起到了教學創(chuàng)新示范帶動的作用，加速IT和物理教學的深度融合，促進了教師成長，上海浙江江蘇等地數(shù)十位教師，在各級教學評比、論文評選中獲得優(yōu)異成績。

     《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(xiàn)”的教學難點。

     （1）進入“進不去”的微觀領(lǐng)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(gòu)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(guān)系等。

     （4）造出“難再現(xiàn)”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(jīng)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(jù)現(xiàn)象描述，在正確電路基礎(chǔ)上進行修改，使得電路出現(xiàn)指定故障。

     （5）看見“看不見”的實驗過程。例如，聲音的傳播過程、振動與聲音等。

     （6）講清“講不清”的現(xiàn)象和原理。例如，引入數(shù)字傳感器，建立壓力壓強直觀感知；引入三維建模，深入剖析四沖程原理等。 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(jié)構(gòu)化、動態(tài)化和課堂的活化。

     金角魚常年舉辦初中物理教學法實踐研究工作坊。本工作坊聚焦于仿真技術(shù)、信息技術(shù)和初中物理課堂教學的深度融合，進行學科素養(yǎng)下融合仿真技術(shù)的初中物理教學法實踐研究，提高參與者的雙核素養(yǎng)和物理教學教研水平。鑒于青年教師成長的迫切性和對信息技術(shù)的敏感性，本工作坊尤其歡迎青年教師參與。

     培養(yǎng)和提高教師的專業(yè)素養(yǎng)和信息技術(shù)素養(yǎng)（雙核素養(yǎng)）,建設(shè)一支精良的教師隊伍,是辦好學校的關(guān)鍵所在。青年教師的成長關(guān)系到學校的現(xiàn)在和未來，是實施教學革新、實現(xiàn)國家課程校本化探究化，重塑以課堂文化為內(nèi)核的學校文化的關(guān)鍵。他們精力充沛、思想活躍、富有創(chuàng)造力，對新知識、新技術(shù)、新方法具有較強的接受能力，成長的迫切性強。

     《金角魚初中物理》煥發(fā)教研活力，促進教師成長，提升教師信息技術(shù)素養(yǎng)，能

     （1）提高教師貫徹物理學科素養(yǎng)教學法探究的自覺性和實踐能力；

     （2）幫助教師大幅度提高物理教學的情境運用能力；

     （3）在常態(tài)化的軟件應(yīng)用中提升教師信息素養(yǎng)；

     （4）打造物理智慧課堂，用信息化煥發(fā)教研活力，幫助教師在公開課和論文上提升競爭力，促進青年教師快速成長。 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。中學物理APP下載排名

金角魚的《歐姆定律（探究導體中電流和電壓的關(guān)系）》環(huán)節(jié)是師生強交互的實驗教學案例。初中物理模擬實驗系統(tǒng)排名

     《金角魚初中物理》中靈活的實驗設(shè)計和智能反饋，能減輕教師工作量，提升課堂效率。

     以電路設(shè)計為例，在電學模塊的任何地方，師生都可以自由設(shè)計、操作電路，都可以隨意存取電路文件，都能得到智能的系統(tǒng)反饋。

     電路設(shè)計引擎具備如下特性：

     *電參數(shù)可調(diào)/故障可設(shè)置

     *可操作/存儲/修改/分享

     *內(nèi)在機理層次的仿真

     *器件數(shù)量不受限制

     *可隨意自主設(shè)計電路

     電路設(shè)計引擎具備如下教學價值：

     *體貼：教師減少課時占用、解決動態(tài)/故障難點

     *智能：智能評判設(shè)計成果

     *個性：自主設(shè)計更能激勵、支持項目化教學 初中物理模擬實驗系統(tǒng)排名