《金角魚初中物理》突破多個“講不清/看不見/進(jìn)不去/動不得/難再現(xiàn)”的教學(xué)難點,。
(1)進(jìn)入“進(jìn)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(rèn)知比熱容,、以及電壓的直觀解釋等,。
(2)進(jìn)入“進(jìn)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(xué)生還可根據(jù)現(xiàn)象描述,,在正確電路基礎(chǔ)上進(jìn)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(xué)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,。初中物理上課輔助系統(tǒng)
金角魚在上海的教學(xué)應(yīng)用實踐《用數(shù)值仿真和人工智能,,改變初中物理教學(xué)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(zhuǎn)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(guān)注中國近年來在各個學(xué)生年齡段以及各場景下教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的成果,,討論智能教育技術(shù)對傳統(tǒng)教育所帶來的改變,,旨在推進(jìn)人工智能等信息技術(shù)與教育的深度融合和推廣應(yīng)用。
本次論壇邀請了來自教育界的學(xué)者與企業(yè)界的嘉賓,,圍繞人工智能和其他先進(jìn)技術(shù)促進(jìn)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型等問題進(jìn)行分享和交流,。UNESCO教育信息技術(shù)研究所(UNESCOIITE)所長展?jié)隽酥髦紙蟾妗?
《中國智能教育創(chuàng)新實踐報告》作為本次會議的重要成果在此次論壇上發(fā)布。
在入選《中國智能教育創(chuàng)新實踐報告》21個杰出案例中,,除了15個學(xué)校案例之外,,只有6個企業(yè)案例。這六個企業(yè)案例來自于華為,、騰訊,、金角魚等。 初中物理課堂教學(xué)平臺推薦金角魚面向過程和方法,,重視教學(xué)創(chuàng)新,,基于關(guān)鍵素養(yǎng),看重科學(xué)探究和科學(xué)思維,。
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(xué)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(guān)系也能有所了解,更有的學(xué)生還能得出“當(dāng)運動物體水平方向不受力時會保持勻速直線運動”的結(jié)論,,為之后牛頓慣性定律的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ),。在實驗過程中,,有的學(xué)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(xué)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(shè)的情境,,有效地增加了學(xué)生的體驗、拓展了學(xué)生的思維,,對于課上知識的吸收起到促進(jìn)作用。相比于平時的課上實驗,,學(xué)生不再受到時間和空間的限制,,這樣的探究更加充分。
《金角魚初中物理》在教學(xué)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(rèn)的教學(xué)難點,,金角魚專門推出了“比熱容-熱學(xué)”板塊,,在金角魚公眾號上開設(shè)了“熱學(xué)十八回”講座。
這個模塊涵蓋溫度,、P-V-T關(guān)系,、熱傳遞、比熱容,、分子運動等18個方面的探究目標(biāo)和互動探究情境,。從零號定律出發(fā),深入到分子領(lǐng)域,,探究溫度的本質(zhì),;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(jìn)行更深入的探究等。
為了攻克“比熱容”這個普遍的教學(xué)難點,,金角魚研發(fā)團隊不但研讀了多本中國的大學(xué)教材,,還研讀了多本歐美極富盛名的大學(xué)教材。
這些歐美的相關(guān)教材,,動不動厚達(dá)2000頁以上,。在其中,金角魚看到了國內(nèi)教學(xué)上的差距,,得到了很多啟發(fā),。 金角魚的《歐姆定律(探究導(dǎo)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(xué)案例,。
金角魚教研共同體正在積極探索初中物理教學(xué)新模式和新方法。
對于初中物理教學(xué),,普遍存在情境創(chuàng)設(shè)乏力,、學(xué)生動手操作機會較少的情況;諸多教學(xué)難點的解決呼喚新的技術(shù)手段,,如二力平衡,、電學(xué)故障等。為提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,、參與度和學(xué)習(xí)效果,,在物理教學(xué)的諸多環(huán)節(jié)需要創(chuàng)設(shè)更多生動、直觀,、能激發(fā)學(xué)生思維的互動情境,。為解決上述問題,金角魚把數(shù)值仿真和人工智能技術(shù)引入到初中物理教學(xué)中,。
2020年2月上海奉賢區(qū)教育學(xué)院教學(xué)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(xué)背景下初中物理課堂教學(xué)與金角魚初中物理軟件的有效整合教學(xué)研究》項目,。該項目先在上海古華中學(xué)等十余所奉賢區(qū)學(xué)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(jìn)而又延伸到江蘇省和浙江省的部分學(xué)校,。據(jù)不完全統(tǒng)計,該項目累計涉及學(xué)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(shù)學(xué)科素養(yǎng)導(dǎo)向的初中物理教學(xué)法實踐研究》,。
該項目目的是運用數(shù)值仿真和人工智能技術(shù)煥發(fā)初中物理教學(xué)活力,,造就學(xué)生探究式學(xué)習(xí)的場景,激發(fā)學(xué)生動手,、動腦,、動心、動情,,改變“教”和“學(xué)”的模式,;探索用新的方法和工具武裝新一代教師,培養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)達(dá)標(biāo)的高素質(zhì)學(xué)生,。 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),。初中物理模擬實驗系統(tǒng)下載
線下實驗和線上實驗的融合支持學(xué)生具身認(rèn)知的發(fā)展,。初中物理上課輔助系統(tǒng)
《金角魚初中物理》的設(shè)計創(chuàng)新具有鮮明的教學(xué)前瞻性。
(1)在理念運用上,,整合了“做中學(xué)”和“STEM”理念,,因而呈現(xiàn)出很強的探究式學(xué)習(xí)的特點,軟件具備很強的交互性和操作性,。
產(chǎn)品具備科學(xué)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(shè)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(shù)性”和“故事性”,。
產(chǎn)品還將設(shè)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(jìn)的虛擬仿真技術(shù)結(jié)合卡通人物的引導(dǎo)把枯澀難懂的理論、技術(shù),,以一種生動,、形象、活潑的方式表現(xiàn)出來,,讓公眾能夠輕松愉快的明白和接受這些理論知識,。 初中物理上課輔助系統(tǒng)