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金角魚初中物理(學校版)實驗教學軟件情境引人入勝

來源: 發(fā)布時間:2022-08-07

     《金角魚初中物理》倡導學生:要發(fā)揮感性、提升感覺能力。

     以初中物理聲學為例。聲學部分,不是考試的重點,也不是老師關注的板塊。但是,“聲”是耳朵所感受的東西,它是鮮活的、有趣的,是能激發(fā)孩子科學興趣的。我們不可切斷或漠視這個孩子與世界發(fā)生聯(lián)系的途徑。

     在聲音的產(chǎn)生與傳播中,我們引入了貝多芬的《致愛麗絲》,原名《a小調(diào)巴加泰勒》;我們還設計了擁有三個八度的琴鍵,在彈奏中探究音樂背后的科學。

     感性導致的理性,才是真的理性,否則就是教條。我們需要知識建構(gòu),但是這個知識建構(gòu)一定不是沒有感性基礎的,一定是連接我們豐富感受和科學探究之間的橋梁。

     教科書的生硬、應試的導向、課堂的沉悶、社會的急功近利,已經(jīng)極大地壓制了孩子們的感性。釋放感性就是解放孩子、解救教育。 金角魚初中物理,為師生賦能。金角魚初中物理(學校版)實驗教學軟件情境引人入勝

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     《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(jié)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,獨自完成,學生必須開動腦筋認真分析問題,從而才能準確地解決問題。

     (2)開拓想象空間。學生可以反復試驗自行設計的實驗方案,進行各種各樣的設計,并迅速地通過仿真看到結(jié)果。

     (3)減輕教師的負擔。學生們主觀能動性提高了,教師重復性工作量少了。 金角魚初中物理(學校版)仿真實驗軟件培養(yǎng)感性能力金角魚會持續(xù)探索將虛擬仿真實驗引入課堂教學中,以學生為主體的教學模式。

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     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(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》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。

     (3)主界面的右半邊全是給使用者的各種幫助,包括公告、軟件解析和課堂應用視頻等、在線交流區(qū)。 《金角魚初中物理》旨在解決教學痛點、打造高效課堂、引發(fā)深度學習。

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     《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,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。 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。中學物理實驗教學軟件

金角魚是老師教學的好幫手,學生學習的得力助手。金角魚初中物理(學校版)實驗教學軟件情境引人入勝

     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。科學嚴謹?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(jié)論。還可以讓學生利用模擬實驗驗,提升學習的興趣。 金角魚初中物理(學校版)實驗教學軟件情境引人入勝

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