《金角魚初中物理》的一大特點是現(xiàn)象數(shù)據(jù)化,通過數(shù)據(jù)來傳達感性。例如軟件中引入的數(shù)字傳感器——壓力壓強傳感器。
在“壓強”這節(jié)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(shè)置定量比較的過程,只能得出壓強與壓力成正相關(guān)、與受力面積成負相關(guān),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(jié)論。所以書本上緊接著以直接“告訴”的方式給出結(jié)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(xiàn),但因為無法測量的緣故導(dǎo)致無法定量描述,從而學(xué)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(nèi)容進行了重新設(shè)計。在軟件“壓力壓強”教學(xué)內(nèi)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(shù)據(jù)層面顯示壓強的具體大小。在能獲得壓強具體數(shù)據(jù)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(guān)系——與壓力成正比,與受力面積成反比。 《金角魚初中物理》的教學(xué)應(yīng)用與價值。初中用來學(xué)習(xí)物理的軟件
《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(xué)系統(tǒng)。它所應(yīng)用的技術(shù)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(xué)模型及其相應(yīng)的數(shù)值計算方案,形成高精度、高魯棒性的CAE技術(shù)。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(gòu)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(shè)計進行智能評估。初中物理上課輔助APP下載推薦金角魚是老師教學(xué)的好幫手,學(xué)生學(xué)習(xí)的得力助手。
《金角魚初中物理》能有效促進達成物理教學(xué)的過程性評價。
新課程倡導(dǎo)“立足過程,促進發(fā)展”的學(xué)生學(xué)習(xí)評價。評價的目的在于診斷學(xué)生在發(fā)展過程中的優(yōu)勢與不足,教師應(yīng)將評價結(jié)果及時反饋給學(xué)生。但在傳統(tǒng)實驗,受學(xué)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(xué)生表述或在實驗過程中的表現(xiàn)再結(jié)合自身教學(xué)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(xué)生,幫助學(xué)生能發(fā)現(xiàn)并及時找出從而糾正在學(xué)習(xí)過程中存在的問題,激勵學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和信心,從而促進學(xué)生的發(fā)展,再通過每一個學(xué)生實驗操作及數(shù)據(jù)上傳中的情況,教師可以對出現(xiàn)的問題及時分析原因,及時講解,且學(xué)生活動真實有效。
《金角魚初中物理》希望用教育思想和教學(xué)創(chuàng)新,通過技術(shù)和產(chǎn)品為師生賦能。軟件主張面向過程和方法,強調(diào)要教學(xué)創(chuàng)新;主張基于學(xué)科素養(yǎng),著重科學(xué)探究和科學(xué)思維。為此軟件基于“金角魚云平臺”,利用數(shù)學(xué)建模、數(shù)值仿真、數(shù)據(jù)庫、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),融合PBL(項目化學(xué)習(xí)/問題式學(xué)習(xí))、STEM、科學(xué)游戲等手法,為老師、學(xué)生搭建了數(shù)百個“以探究為主線,以交互為特征”的三維仿真情境。幫助老師、學(xué)生通過利用這些情境,從而讓課堂更有效,讓學(xué)習(xí)更主動。突破難點,金角魚研制出“比熱容-熱學(xué)”教學(xué)軟件。
《金角魚初中物理》中虛擬仿真實驗的暫停功能,能有效提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。
目前,上海市的中學(xué)物理教材采用螺旋式上升的編寫模式,基本圍繞力學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)及原子物理等內(nèi)容。其中內(nèi)容的要求不斷螺旋上升,我們可以利用軟件圍繞重要概念展開的一系列由簡單到復(fù)雜、相互關(guān)聯(lián)的實驗,讓學(xué)生進行自主實驗設(shè)計與活動。比如電學(xué)這一章節(jié)實驗,我們可以引導(dǎo)學(xué)生利用課余時間自主體驗學(xué)習(xí),從簡單的基本的電路出發(fā),經(jīng)歷串并聯(lián)連接、電流表和電壓表的使用方法、再到用歐姆定律測電阻、測定小燈泡電功率等知識。根據(jù)虛擬實驗在設(shè)計之初所具有的人性化功能,使得學(xué)生在進行物理實驗時能夠暫停、重組。這些人性化功能很好為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供了有效的途徑。通過金角魚模擬實驗嘗試,學(xué)生不僅能夠利用軟件中的溫馨提示功能加強自己對錯誤的理解與關(guān)注,更能夠讓學(xué)生從錯誤中汲取教訓(xùn),從而糾正錯誤。真正學(xué)會操作方法與步驟。通過完成一個個設(shè)定的任務(wù)后,達到學(xué)會知識,促進科學(xué)思維,提升能力的目的。 有了金角魚,物理更容易。初中物理仿真教學(xué)系統(tǒng)排名
金角魚希望幫助老師加深對教材、對學(xué)生理解,強化自己的教學(xué)水平,以適應(yīng)信息時代帶來的挑戰(zhàn)。初中用來學(xué)習(xí)物理的軟件
金角魚有大量信息技術(shù)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(yīng)用脈絡(luò)是:學(xué)生自主實驗設(shè)計--實驗設(shè)計結(jié)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(shù)應(yīng)用在課堂上,使整體的教學(xué)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(xué)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(xué)內(nèi)容達到了延伸與提升。除此以外,緊緊抓住了學(xué)生的學(xué)習(xí)心理,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生參與度高了,課堂氣氛活躍了,接受程度也高了。 初中用來學(xué)習(xí)物理的軟件