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(chuàng)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(huán)節(jié)需要創(chuàng)設更多生動、直觀、能激發(fā)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(qū)教育學院教學研究中心和上海金角魚軟件有限公司聯(lián)合發(fā)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(qū)學校實施，后來擴展到上海的楊浦區(qū)、閔行區(qū)、浦東新區(qū)、嘉定區(qū)，進而又延伸到江蘇省和浙江省的部分學校。據不完全統(tǒng)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?yōu)椤度诤戏抡婕夹g學科素養(yǎng)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(fā)初中物理教學活力，造就學生探究式學習的場景，激發(fā)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(yǎng)學科素養(yǎng)達標的高素質學生。 金角魚能激發(fā)興趣，并能促進深度學習和自主學習。初中物理虛擬實驗學習系統(tǒng)下載

     金角魚服務客戶/用戶的案例有：

     *上海市閔行區(qū)/奉賢區(qū)/楊浦區(qū)/嘉定區(qū)/浦東新區(qū)的公辦民辦學校幾十所

     *公開課/示范課、學生常態(tài)化應用、老師日常教學

     *新授課/專題復習課/單元復習課

     應用情形：

     （1）打造新型課堂，整個課堂依靠金角魚軟件平臺支撐，課堂深度提升

     （2）作為突破教學難點的利器，成為課堂亮點

     （3）學生預習，激發(fā)興趣，提出問題，使課堂教學更有針對性

     （4）學生作業(yè)，新型作業(yè)，教師可網上批改

     （5）作為教學資源，成為課堂亮點

     （6）作為項目化教學的工具

     （7）作為課后拓展的工具 初中物理課堂教學平臺突破難點，金角魚研制出“比熱容-熱學”教學軟件。

     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處理，還可以對實驗中的故障進行分析，便于學生進一步理解實驗過程，

     《金角魚初中物理》使物理實驗課的數據采集及處理變的更有效。

     物理的實驗離不開數據的采集及處理，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進行的復雜數據的采集及處理。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完成對應內容的學習的情況時有發(fā)生。在數據處理等方面，學生需要進行大量的人工計算和分析，再根據實驗數據或作出的圖像、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限，結果只能空想了之。而金角魚打破原先大量的人工計算環(huán)節(jié)，通過自帶的電子表格，輸入已采集的數據，可自動描點繪圖，大量縮短了數據處理的時間，幫助學生有更多時間進行數據分析或圖像分析，有效提升學生的科學思維。 金角魚的《歐姆定律（探究導體中電流和電壓的關系）》環(huán)節(jié)是師生強交互的實驗教學案例。

     《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工具等。

     《金角魚初中物理》在系統(tǒng)反饋更智能。這一點表現在如下幾個方面：

     實驗操作考練習能自動評分并給出錯誤提示、實驗設計能自動評判設計的正誤、制作類(項目化設計)能據實呈現運轉效應等。 金角魚云平臺有助于重塑以課堂文化為主的學校文化。初中物理探究實驗APP下載推薦

線上教學巧用虛擬仿真實驗，探索物理實驗教學新模式。初中物理虛擬實驗學習系統(tǒng)下載

     《金角魚初中物理》是基于數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值仿真(CAE)和人工智能(AI)。金角魚建立了物理對象的數學模型及其相應的數值計算方案，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。初中物理虛擬實驗學習系統(tǒng)下載