利用《金角魚初中物理》,做科學嚴謹?shù)奈锢韺嶒灐? 物理是一門以實驗為基礎的學科,物理規(guī)律的建立,無一不是以實驗為基礎,并受到實驗的檢驗??茖W嚴謹?shù)奈锢韺嶒?,從實驗器材的選擇,到實驗步驟的確立,再到實驗數(shù)據(jù)的獲得和處理,都體現(xiàn)著物理學科的素養(yǎng)。 為了確保實驗的定量和有效,必須有規(guī)范化的實驗器材來輔助教學,然而在某些特殊驗中,由于實驗器材的限制,規(guī)范實驗自然無從談起。此時金角魚便體現(xiàn)出它的優(yōu)勢,可以讓學生直觀地看到實驗現(xiàn)象,獲得實驗數(shù)據(jù)從而得到實驗結論。還可以讓學生利用模擬實驗驗,提升學習的興趣。 用數(shù)值仿真和人工智能,改變初中物理教學模式。初中物理情境...
《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(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,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(shù)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(xiàn)象,仿真計算還需要加...
《金角魚初中物理》使物理實驗課的數(shù)據(jù)采集及處理變的更有效。 物理的實驗離不開數(shù)據(jù)的采集及處理,但在一些較為復雜的物理實驗中,傳統(tǒng)實驗難以在短時間內(nèi)進行的復雜數(shù)據(jù)的采集及處理。且傳統(tǒng)物理實驗每進行一次實驗需要多個實驗器材的組合使用,部分實驗準備和操作時間過長,導致無法在有限課堂時間內(nèi)完成對應內(nèi)容的學習的情況時有發(fā)生。在數(shù)據(jù)處理等方面,學生需要進行大量的人工計算和分析,再根據(jù)實驗數(shù)據(jù)或作出的圖像、進行分析歸納得出結論。但事實上,一節(jié)課能留給學生探究的次數(shù)和思考的時間并不多。學生在課堂上的一些想法也很難在課上全部進行,想在課余時間將課上自己的想法付諸實踐也會受此器材的局...
《金角魚初中物理》希望從內(nèi)容編排、軟件操作上為老師提供便利。 在內(nèi)容編排上具備如下特點: (1)對新課、復習課、考試全支撐; (2)聲、光、力、熱、電全覆蓋; (3)目錄按教學順序編排,貼近教學實際; (4)軟件包括基礎部分、拓展部分、教師個人研發(fā)平臺,靈活滿足不同老師的需求。 在軟件操作上具備如下特點: (1)用戶體驗感好,操作便捷。老師學生普遍反映上手快,易操作。 (2)支持主流操作系統(tǒng)。Windows版和Android版,已經(jīng)發(fā)布。即將推出IOS版...
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(nèi)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(xiàn),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》能有效促進達成物理教學的過程性評價。 新課程倡導“立足過程,促進發(fā)展”的學生學習評價。評價的目的在于診斷學生在發(fā)展過程中的優(yōu)勢與不足,教師應將評價結果及時反饋給學生。但在傳統(tǒng)實驗,受學生人數(shù)、時間等限制,教師往往采取主觀評判方式,即教師通過觀察和聆聽學生表述或在實驗過程中的表現(xiàn)再結合自身教學經(jīng)驗,只能進行口頭評價。而金角魚可以通過軟件自帶的實驗的評價系統(tǒng)及時反饋給每位學生,幫助學生能發(fā)現(xiàn)并及時找出從而糾正在學習過程中存在的問題,激勵學生學習物理的興趣和信心,從而促進學生的發(fā)展,再通過每一個學生實驗操作及數(shù)據(jù)上傳中的情況,教師可以對出現(xiàn)的問題及時分...
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(nèi)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(xiàn),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...
金角魚有大量信息技術和課堂深度融合的案例,打造出了課堂新氣象。 以“歐姆定律”為例,《金角魚初中物理》的課堂應用脈絡是:學生自主實驗設計--實驗設計結果的師生交互--實驗數(shù)據(jù)采集的小組團隊協(xié)助--實驗數(shù)據(jù)小組間分享和匯總--實驗數(shù)據(jù)的動態(tài)處理--實驗數(shù)據(jù)的多維度分析。 信息技術應用在課堂上,使整體的教學內(nèi)容達到了延伸與提升。軟件的實用、高效,打破了以往教學中為了用平臺而用平臺的局面,節(jié)約了課堂時間,使整體的教學內(nèi)容達到了延伸與提升。除此以外,緊緊抓住了學生的學習心理,激發(fā)了學生的學習興趣,學生參與度高了,課堂氣氛活躍了,接受程度也高了。 用數(shù)值仿真...
《金角魚初中物理》希望從內(nèi)容編排、軟件操作上為老師提供便利。 在內(nèi)容編排上具備如下特點: (1)對新課、復習課、考試全支撐; (2)聲、光、力、熱、電全覆蓋; (3)目錄按教學順序編排,貼近教學實際; (4)軟件包括基礎部分、拓展部分、教師個人研發(fā)平臺,靈活滿足不同老師的需求。 在軟件操作上具備如下特點: (1)用戶體驗感好,操作便捷。老師學生普遍反映上手快,易操作。 (2)支持主流操作系統(tǒng)。Windows版和Android版,已經(jīng)發(fā)布。即將推出IOS版...
金角魚在上海的教學應用實踐《用數(shù)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(shù)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(shù)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(shù)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》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。科學的發(fā)現(xiàn)始于感性,科學學習也始于感性。 科學和藝術在山底分手...
運用《金角魚初中物理》幫助學生熟悉各種實驗現(xiàn)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(xiàn)象,實驗室無法復現(xiàn),往往是“講不清、看不見、進不去、動不得、難再現(xiàn)”,現(xiàn)在利用軟件能很方便得把一些現(xiàn)象做出來,讓學生去尋找現(xiàn)象發(fā)生的原因,這對提升學生在物理現(xiàn)象方面的思維品質(zhì)、幫助學生建立故障現(xiàn)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(xiàn)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...
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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(shù),否則就會出現(xiàn)和實物器材一樣的實驗現(xiàn)象或者報警。電路連接好之后,可以利用放大鏡功能讀取數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行...
《金角魚初中物理》使物理實驗課的數(shù)據(jù)采集及處理變的更有效。 物理的實驗離不開數(shù)據(jù)的采集及處理,但在一些較為復雜的物理實驗中,傳統(tǒng)實驗難以在短時間內(nèi)進行的復雜數(shù)據(jù)的采集及處理。且傳統(tǒng)物理實驗每進行一次實驗需要多個實驗器材的組合使用,部分實驗準備和操作時間過長,導致無法在有限課堂時間內(nèi)完成對應內(nèi)容的學習的情況時有發(fā)生。在數(shù)據(jù)處理等方面,學生需要進行大量的人工計算和分析,再根據(jù)實驗數(shù)據(jù)或作出的圖像、進行分析歸納得出結論。但事實上,一節(jié)課能留給學生探究的次數(shù)和思考的時間并不多。學生在課堂上的一些想法也很難在課上全部進行,想在課余時間將課上自己的想法付諸實踐也會受此器材的局...
《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(zhì)。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。 金角魚是老師...
《金角魚初中物理》的設計創(chuàng)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(xiàn)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(chǎn)品具備科學游戲的特點,通過三維建模的形式創(chuàng)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(nèi)容玩點,充分吸引孩子。通過交互性和操作性的設計,實現(xiàn)深度參與,一改被動灌輸?shù)膫鹘y(tǒng)模式。 (2)在表現(xiàn)手法上,呈現(xiàn)出“趣味性”、“藝術性”和“故事性”。 產(chǎn)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(nèi)。以軟件的形式通過運用先進的...
《金角魚初中物理》的設計創(chuàng)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(xiàn)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(chǎn)品具備科學游戲的特點,通過三維建模的形式創(chuàng)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(nèi)容玩點,充分吸引孩子。通過交互性和操作性的設計,實現(xiàn)深度參與,一改被動灌輸?shù)膫鹘y(tǒng)模式。 (2)在表現(xiàn)手法上,呈現(xiàn)出“趣味性”、“藝術性”和“故事性”。 產(chǎn)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(nèi)。以軟件的形式通過運用先進的...
《金角魚初中物理》中的“探究式復習”蘊含教學智慧,呈現(xiàn)出現(xiàn)代技術的威力。 (1)“探究式復習”的特性 *探究習題背后基礎的研究對象 *從探究中找到一般性的方法 *在習題分析中應用探究成果 *用設計與操作增進對問題感知和處理能力 (2)“探究式復習”的教學價值 *更是方向:架構學科素養(yǎng)和應試的橋梁 *更深入:將刷題轉化為探究式學習 *更提能力:用深度學習替代低水平重復 *更能提分:提分/應變能力/省時間/有趣 ...
《金角魚初中物理》對復習課和實驗考練習也有很大幫助。 (1)復習課方面,用“探究式復習”構筑學科素養(yǎng)和應試之間的橋梁,帶來多項教學創(chuàng)新。 探究式復習,將刷題轉化為探究式學習,用深度學習替代低水平重復,更能提分、更具應變能力、更省時間、更有趣。軟件中包括了十一個專題復習,它們均是考前復習的難點重點。 (2)實驗考練習,將有力地減輕教師在新授課和復習課上的教學負擔。實驗考練習,依據(jù)標準,利用原有情境,推出了全部14個學生實驗的實驗考練習。每個實驗考練習均具備演示模式、練習模式、考核模式。 它將有力地促進考前練習,而且已經(jīng)...
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(nèi)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(xiàn)具身認知的發(fā)展。 用數(shù)值仿真和人工智能,改變初中物理教學模式。中學物理探究式智能情境教學系統(tǒng)下載 《金角魚初中物理》在教學難點突破上舍得下苦功夫、深...
《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。 金角魚實驗操作考包含的14個實驗,以九年級第二學期的新授課小燈泡電功率為例,老師可在課上利用軟件的“演示/練習/考核模式”,進行實驗教學。金角魚提供詳細規(guī)范的實驗操作流程,以及操作評價標準,可以給老師們做了一個加強,對老師們的教學、學生實驗操作考試練習幫助很大。 同時還可以在課外運用金角魚軟件輔導學生熟悉實驗操作要點。有些金角魚的用戶分享了自己的“兩步走”戰(zhàn)略。先通過軟件幫助學生熟悉實驗操作要點:課上用軟件教學之后,讓學生分批次在教室白板、老師的電腦上動手體驗。再走進實驗室用實物操作。這樣...
金角魚在中國的教學應用實踐入選UNESCO“教育數(shù)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 金角魚榮獲****...
金角魚在上海的教學應用實踐《用數(shù)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(shù)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(shù)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(shù)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)?..
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...
《金角魚初中物理》是基于數(shù)值仿真和人工智能的初中物理探究式智能情境教學系統(tǒng)。它所應用的技術主要是數(shù)值仿真(CAE)和人工智能(AI)。金角魚建立了物理對象的數(shù)學模型及其相應的數(shù)值計算方案,形成高精度、高魯棒性的CAE技術。仿真對象有電路、分子、熱機、滑動、齒輪、流體、運動、聲波、音階、光路、柔性物體等。金角魚構建了壓力或壓強等數(shù)字傳感器,形成直觀精密的探究環(huán)境。它還能對電路/滑輪組/光路等用戶的實驗設計進行智能評估。金角魚獲殊榮:成為江蘇教育信息化13個重點推薦產(chǎn)品之一。初中物理模擬實驗室系統(tǒng)推薦 《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...
《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(wǎng)+教育"產(chǎn)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(zhì)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(chǎn)品之一。 金角魚在中國的教學應用實踐《UsenumericalsimulationandartifcicalintelligencetoChangethemodeofphysicsteachinginJuniorhighschool》,入選UNES...
《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(diào)動感覺、運動和思維,極大地提高了學習效率。曾經(jīng)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(nèi)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(nèi)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(diào)動學生學習主動性。仿真軟件一般都是獨自操作,獨自...
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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(shù),否則就會出現(xiàn)和實物器材一樣的實驗現(xiàn)象或者報警。電路連接好之后,可以利用放大鏡功能讀取數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行...
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。 金角魚面向過程和方法,重視教學創(chuàng)新,基于關鍵素養(yǎng),看重科學探究和科學思維。初中物理虛擬現(xiàn)實交互平臺下載 《金角魚初中物理》是針對教育信...
金角魚在中國的教學應用實踐入選UNESCO“教育數(shù)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 金角魚面向過程和方法,...